Overlapping tussen de vloeren op houten balken: berekening voor geprefabriceerde belastingen en toegestane doorbuiging

Als u de bouw van een huis met twee of één verdieping plant, maar met een kelder of een zolder, is het noodzakelijk om de vloervloeren correct te berekenen en op te zetten. Overweeg de stadia en nuances van vloeren op houten balken en bereken de dwarsdoorsneden van balken die voldoende sterkte bieden.

Overlapping tussen de vloeren op houten balken: berekening voor geprefabriceerde belastingen en toegestane doorbuiging

Het apparaat van tussenvloeren plafonds heeft speciale aandacht nodig, omdat ze “met het oog” gemaakt zijn, ze mogelijk niet bestand zijn tegen de belastingen die erop vallen en instorten, of onnodige, ongemotiveerde kosten vereisen. Daarom moet u een of meer mogelijke opties uitvoerig overwegen en berekenen. De uiteindelijke beslissing kan worden genomen door de kosten of beschikbaarheid van materialen te vergelijken.

Vereisten voor tussenvloeren

Vloervloeren moeten bestand zijn tegen constante en variabele belastingen, dat wil zeggen dat ze naast hun eigen gewicht ook het gewicht van meubels en mensen moeten kunnen weerstaan. Ze moeten voldoende stijf zijn en mogen de maximale doorbuiging niet overschrijden, voldoende geluids- en warmte-isolatie bieden.

Voordat u met het werk begint, raden we u aan om vertrouwd te raken met de materialen uiteengezet in SNiP II-25-80 (SP 64.13330.2011), er is veel nuttige informatie.

Overlapping tussen de vloeren op houten balken: berekening voor geprefabriceerde belastingen en toegestane doorbuiging

Specifieke belastingen van meubels en mensen voor woonruimten worden genomen in overeenstemming met de normen. Als u echter iets massiefs wilt plaatsen, bijvoorbeeld een aquarium van 1000 l of een natuurstenen schouw, moet u hiermee rekening houden..

De stijfheid van de liggers wordt bepaald door berekening en wordt uitgedrukt in de toegestane buiging per overspanning. De toelaatbare buiging is afhankelijk van het type vloer en het bekledingsmateriaal. De belangrijkste beperkende doorbuigingen, bepaald door SNiP, worden gegeven in tabel 1.

tafel 1

Structurele elementen Beperk doorbuigingen in delen van de overspanning, niet meer
1. Balken van tussenvloeren 1/250
2. Balken van zoldervloeren 1/200
3. Covers (behalve valleien):
a) gordingen, dakspanten 1/200
b) vrijdragende liggers 1/150
c) spanten, gelijmde balken (behalve uitkragingen) 1/300
d) platen 1/250
e) latten, vloeren 1/150
4. Dragende elementen van valleien 1/400
5. Panelen en vakwerkelementen 1/250
Opmerkingen:
1. In aanwezigheid van gips mag de doorbuiging van vloerelementen alleen bij langdurige tijdelijke belasting niet groter zijn dan 1/350 van de overspanning.
2. Bij aanwezigheid van een bouwlift mag de maximale doorbuiging van gelijmde liggers worden vergroot tot 1/200 van de overspanning.

Houd er rekening mee dat keramische tegels of betonnen dekvloeren die vatbaar zijn voor scheuren de toelaatbare doorbuigingseisen verder kunnen verhogen, vooral bij voldoende lange overspanningen..

Om de belasting van de balken te verminderen, moeten ze indien mogelijk evenwijdig aan korte muren worden geplaatst, met dezelfde spoed. Maximale overspanning bij overlapping met houten balken – 6 m.

Overlapping tussen de vloeren op houten balken: berekening voor geprefabriceerde belastingen en toegestane doorbuiging

Soorten vloerplaten

Doelmatig zijn overlappingen onderverdeeld in:

  • tussenvloer;
  • vliering;
  • kelder (souterrain).

Kenmerken van hun ontwerp zijn de toegestane belastingen en het apparaat van stoom- en warmte-isolatie. Als de zolder niet bedoeld is om te wonen of om massieve objecten op te slaan, kunnen variabele belastingen bij het berekenen van de doorbuiging worden teruggebracht tot 50-100 kg / m2.

Thermische isolatie tussen twee woonvloeren lijkt misschien overdreven, maar geluidsisolatie is voor de meesten een wenselijke parameter, en dit wordt in de regel bereikt met dezelfde materialen. Houd er rekening mee dat zolder- en kelderverdiepingen een dikkere laag thermisch isolatiemateriaal nodig hebben. Het filmmateriaal voor dampremmende laag op de zoldervloer moet zich onder een isolatielaag en in de kelder – erboven bevinden. Om het ontstaan ​​van vocht en schade aan constructies door schimmel te voorkomen, moeten alle kamers zijn voorzien van ventilatie.

Overlapping tussen de vloeren op houten balken: berekening voor geprefabriceerde belastingen en toegestane doorbuiging Overlap opties: 1 – bord; 2 – dampscherm; 3 – thermische isolatie; 4 – schaarse vloeren; 5 – borden; 6 – vloerbedekking

Het ontwerp van de vloeren kan ook verschillen:

  • met open en verborgen balken;
  • met verschillende soorten steunbalken;
  • met verschillende vulmaterialen en vloerbekleding.

De verborgen balken zijn aan beide kanten genaaid en zijn niet zichtbaar. Open – steken uit het plafond en dienen als decoratieve elementen.

Onderstaande figuur laat zien wat de structuur van de zoldervloer overlap met een paneelbord en met een vijl van planken kan zijn.

Overlapping tussen de vloeren op houten balken: berekening voor geprefabriceerde belastingen en toegestane doorbuiging a – met bordrol; b – met een archivering van planken; 1 – plankenvloer; 2 – plastic film; 3 – isolatie; 4 – dampscherm; 5 – houten balken; 6 – schedelstaven; 7 – bordbroodje; 8 – afwerking; 9 – instappen vanaf planken

Soorten bevestigingsmiddelen en verbindingen van houten balken

Afhankelijk van het ontwerp en het materiaal van de dragende wanden worden houten balken bevestigd:

  • in de nesten voorzien in baksteen- of blokmetselwerk, verdiepen van een balk of stam van minimaal 150 mm en een plank van minimaal 100 mm;
  • op de planken (richels) voorzien van baksteen of blokmetselwerk. Het wordt gebruikt als de wanddikte van de tweede verdieping kleiner is dan die van de eerste;
  • in de uitgesneden groeven in de wanden van het blok tot een diepte van ten minste 70 mm;
  • naar de balk van de bovenste omsnoering van het kozijnhuis;
  • op metalen steunbeugels die aan de muren zijn bevestigd.

Overlapping tussen de vloeren op houten balken: berekening voor geprefabriceerde belastingen en toegestane doorbuiging 1 – ondersteuning op een bakstenen muur; 2 – oplossing; 3 – anker; 4 – isolatie met teerpapier; 5 – houten balk; 6 – ondersteuning op een houten muur; 7 – bout

Als de lengte van de balk niet genoeg is, kunt u deze verlengen door over de lengte te verbinden (splitsen) met behulp van een van de bekende methoden met houten pinnen en houtlijm. Laat u bij het kiezen van het type verbinding leiden door de richting van de belastingstoepassing. Het is wenselijk om de gesplitste balken te versterken met metalen overlays.

Overlapping tussen de vloeren op houten balken: berekening voor geprefabriceerde belastingen en toegestane doorbuiging a – compressie; b – strekken; c – buigen

Over houten vloerbalken

Bij de constructie worden balken met een rechthoekige, ronde of gedeeltelijk cirkelvormige doorsnede gebruikt. De meest betrouwbare zijn rechthoekig gezaagd hout en de rest wordt gebruikt bij afwezigheid van een balk of om economische redenen, als dergelijke materialen op de boerderij beschikbaar zijn. Gelijmde houtmaterialen zijn nog duurzamer. Gelijmd gelamineerd hout of I-balken kunnen worden geïnstalleerd op overspanningen tot 12 m.

Overlapping tussen de vloeren op houten balken: berekening voor geprefabriceerde belastingen en toegestane doorbuiging

De meest goedkope en meest gevraagde houtsoort is grenen, maar er worden ook andere soorten coniferen gebruikt – lariks, sparren. Sparren wordt gebruikt om plafonds te maken in zomerhuisjes, kleine huizen. Lariks is goed voor de constructie van gebouwen met een hoge luchtvochtigheid (sauna, zwembad in huis).

Materialen verschillen ook in kwaliteit, wat het draagvermogen van de balken beïnvloedt. Klasse 1, 2 en 3 (zie GOST 8486–86) zijn geschikt voor vloerbalken, maar klasse 1 voor een dergelijke constructie kan onnodig duur zijn, en klasse 3 is beter voor kleine overspanningen.

Berekening van dragende balken

Om de doorsnede en afstand van de balken te bepalen, is het noodzakelijk om de belasting op de vloer te berekenen. Het verzamelen van ladingen wordt uitgevoerd volgens de methodologie en rekening houdend met de coëfficiënten uiteengezet in SNiP 2.01.07-85 (SP 20.13330.2011).

Berekening van belastingen

De totale belasting wordt berekend door de constante en variabele belastingen bij elkaar op te tellen, waarbij rekening wordt gehouden met de standaardcoëfficiënten. In praktische berekeningen worden ze eerst ingesteld door een specifieke structuur, inclusief een voorlopige lay-out van liggers van een bepaalde sectie, en vervolgens gecorrigeerd op basis van de verkregen resultaten. Dus schets in de eerste stap alle lagen van de “taart” -overlap.

Overlapping tussen de vloeren op houten balken: berekening voor geprefabriceerde belastingen en toegestane doorbuiging

1. Eigen soortelijk gewicht van de vloer

Het soortelijk gewicht van de vloer bestaat uit de samenstellende materialen en wordt gedeeld door de horizontale totale lengte van de vloerbalken. Om de massa van elk element te berekenen, moet u het volume berekenen en vermenigvuldigen met de dichtheid van het materiaal. Gebruik hiervoor tabel 2.

tafel 2

Materiaal naam Dichtheid of bulkdichtheid, kg / m3
Asbestcementplaat 750
Basaltwol (mineraal) 50-200 (van de verdichtingsgraad)
Berk 620-650
Beton 2400
Bitumen 1400
Gipsplaten 500-800
Klei 1500
Spaanplaat 1000
Eik 655-810
Vuren 420-450
Gewapend beton 2500
Uitgezette klei 200-1000 (van de schuimcoëfficiënt)
Uitgebreid kleibeton 1800
Stevige baksteen 1800
Linoleum 1600
Zaagsel 70-270 (van fractie, houtsoorten en vochtgehalte)
Parket, 17 mm, eiken 22 kg / m2
Parket, 20 mm, paneelplaat 14 kg / m2
Schuimbeton 300-1000
Piepschuim 60
Keramische tegels 18 kg / m2
Dakbedekkingsmateriaal 600
Gaas 1,9-2,35 kg / m2
Pijnboom 480-520
Koolstofstaal 7850
Glas 2500
Glaswol 350-400
Multiplex, verlijmd 600
Sintelblok 400-600
Gips 350-800 (uit de compositie)

Voor houtmaterialen en afval is de dichtheid afhankelijk van het vochtgehalte. Hoe hoger de luchtvochtigheid, hoe zwaarder het materiaal.

Ook scheidingswanden (wanden) behoren tot permanente belastingen, het soortelijk gewicht hiervan is circa 50 kg / m2.

2. Variabele belasting

De inrichting van de kamer, mensen, dieren – dit alles is een variabele belasting van de vloer. Volgens de tabel. 8.3 SP 20.13330.2011, voor woongebouwen is de normatieve verdeelde belasting 150 kg / m2.

Overlapping tussen de vloeren op houten balken: berekening voor geprefabriceerde belastingen en toegestane doorbuiging

3. Totale belasting

De totale belasting wordt niet bepaald door eenvoudige optelling, het is noodzakelijk om de betrouwbaarheidscoëfficiënt te nemen, die volgens dezelfde SNiP (clausule 8.2.2) is:

  • 1.2 – met een soortelijk gewicht van minder dan 200 kg / m2;
  • 1.3 – met een soortelijk gewicht van meer dan 200 kg / m2.

4. Rekenvoorbeeld

Als voorbeeld nemen we een kamer van 5 m lang en 3 m breed. Elke 600 mm lengte plaatsen we balken (9 stuks) van grenen met een doorsnede van 150×100 mm. We overlappen de balken met een 40 mm dikke plaat en leggen 5 mm dik linoleum. Vanaf de zijkant van de eerste verdieping naaien we de balken met 10 mm multiplex en in de vloer leggen we een laag minerale wol van 120 mm dik. Geen partities.

Overlapping tussen de vloeren op houten balken: berekening voor geprefabriceerde belastingen en toegestane doorbuiging 1 – balk; 2 – bord; 3 – geïsoleerd linoleum 5 mm

Berekening van de constante specifieke belasting op het oppervlak van de kamer (5 x 3 = 15 m2) wordt gegeven in tabel 3.

tafel 3

Materiaal Volume, m3 Dichtheid, kg / m3 Gewicht (kg Specifieke belasting, kg / m2
Balk (grenen) 9 x 0,15 x 0,1 x 3,3 = 0,4455 500 222.75 14,85
Board (grenen) 15 x 0,04 = 0,6 500 300 20,0
Multiplex 15 x 0,01 = 0,15 600 90 6.0
Linoleum 15 x 0,005 = 0,075 1600 120 8.0
Minvata 15 x 0,12-0,405 = 1,395 honderd 139,5 9.3
Totaal: 58.15
Gezien k = 1,2 70

Variabele belasting – 150 x 1,2 = 180 kg / m2.

Totale belasting – 70 + 180 = 250 kg / m2.

Ontwerpbelasting op de balk (qr) – 250 x 0,6 m = 150 kg / m (1,5 kg / cm).

Overlapping tussen de vloeren op houten balken: berekening voor geprefabriceerde belastingen en toegestane doorbuiging

Berekening van de toegestane doorbuiging

We accepteren de toegestane doorbuiging van de tussenvloer – L / 250, d.w.z. voor een overspanning van drie meter mag de maximale doorbuiging niet groter zijn dan 330/250 = 1,32 cm.

Omdat de balk met beide uiteinden op de steun ligt, wordt de berekening van de maximale doorbuiging uitgevoerd volgens de formule:

  • h = (5 x qp x L4) / (384 x E x J)

Waar:

  • qр – ontwerpbelasting op de balk, qр = 1,5 kg / cm;
  • L – balklengte, L = 330 cm;
  • E – elasticiteitsmodulus, E = 100.000 kg / cm2 (voor hout langs de nerf volgens SNiP);
  • J – traagheidsmoment, voor rechthoekige staaf J = 10 x 153/12 = 2812,5 cm4.

Voor ons voorbeeld:

  • h = (5 x 1,5 x 3304) / (384 x 100000 x 2812,5) = 0,82 cm

Het verkregen resultaat heeft een marge van 60% ten opzichte van de toegestane doorbuiging, die overdreven lijkt. Bijgevolg kan de afstand tussen de bundels worden vergroot door hun aantal te verkleinen en de berekening te herhalen..

Tot slot raden we aan om een ​​video te bekijken over het berekenen van de vloer over houten balken met behulp van een speciaal programma:

Beoordeel artikel
( Nog geen beoordelingen )
Delen met vrienden
Aanbevelingen en advies op elk gebied van het leven
Voeg een reactie toe

Door op de knop "Reactie verzenden" te klikken, ga ik akkoord met de verwerking van persoonlijke gegevens en accepteer ik het privacybeleid