木の梁は、 建設材料誰が彼のものを見つけたのか 幅広い用途丸太、材木、床の間に床を配置するとき フレームハウス。 このような設計の主な目的は、荷重全体を受け止め、それを上階と屋根の表面全体に均等に分散することです。 家全体の安定性と強度を決定するのは、提示された材料の品質特性です。

さらに、提示された天井は火やカビにさらされ、その結果表面に亀裂が現れるため、材料の選択と材料の特性が重要な役割を果たします。 これらの目的のために、滑液包を特別な化合物で処理する必要があります。

提示される資料は次のとおりです。 さまざまな種類、それぞれがプラスとマイナスの特性によって特徴付けられます。 最初のタイプの床梁は連続配列です.

地下室や屋根裏部屋を配置する場合、これらの部屋では一定の温度差があるため、強化された断熱材を​​使用する必要があります。 階間の床には高品質の遮音性が必要です。 たとえ 最上階住宅地はなくなります。

ビデオ - デバイス上 屋根裏部屋の床木製の梁の上:

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別のデバイス方法があります 木造建築物。 この場合、ミネラルウールのスラブが梁の間に置かれます。 プレゼントを置いた後、 断熱材その上に丸太を貼り付けます。 それらは覆われていなければなりません。

床を構築する3番目の方法もあります;これは2番目とほぼ似ていますが、この場合にのみ、梁とそれらの間に断熱材の別の層を追加する必要があります。 後者の方法により、床全体の耐荷重を強化することができます。

1 つの立方体にどれだけの木材が入っているかを示す表をこのページで見ることができます。

木造建物に床梁を設置する場合は、時間の経過とともに床梁が収縮するという事実を考慮する必要があります。 原則として、これは家が建てられてから1年後に起こります。 変形を防ぐには、非常に実績のある方法を使用する必要があります。 それは、梁の接合部を外壁にしっかりと取り付けるのではなく、梁の端を60度の角度で切断する必要があるという事実にあります。

のために レンガの壁このようなイベントを開催するためのテクノロジーは少し異なります。 建設中、木材が置かれる特別な巣の世話をする必要があります。 その端とレンガの間に、アスファルトで処理された裏地を敷く価値があります。

計算方法は？ 住宅の建物、屋根裏部屋、屋根の荷重に耐えられるように、使用する滑液包に必要な強度余裕を維持する必要があります。 その値は 350 kg/m2 を超えてはなりません。 床を敷設するプロセスは、スパンが長方形の形状で表される場合、幅方向に実行されます。 最大許容ビーム長は 7 m です。

単板集成材と丸太のどちらが良いかはこれで分かります

ビデオでは、木製床梁の最大長について説明しています。

異なる温度条件の床が重なる場合は、木材を断熱する必要があります。 そうしないと湿気の発生を避けることができず、最終的には内部からの材料の破壊につながります。 断熱材の厚さは25cm以上である必要があります同じ温度の床間の梁を断熱する場合、断熱材の厚さが10cmであることを考慮する価値があります。

また、梁が湿気で過飽和になっていないという事実も考慮する必要があります。 材料を購入するときは、この要素を考慮する必要があります。 湿度レベルは 20% を超えないようにしてください。 それ以外の場合は、あなたが選択した 天然素材それはあなたにとって長くは続かないでしょう。

木製の床の梁は、屋根裏部屋、地下室、屋根裏部屋の床の配置において重要な要素です。 それらのおかげで、構造にさらなる強度と信頼性を与えることができます。 特定の製品を購入する前に、目的、寸法を決定し、必要な寸法をすべて記入することが重要です。

計算 木の梁床

梁の正しい選択とその寸法の精度は、床全体の信頼性を決定する要素です。 木の床梁は長さと断面を正確に計算して作られます。 それらの長さは将来の床の幅に依存し、断面は設置ピッチ、計画荷重、スパン長に基づいて計算されます。 この記事では、梁の選択の微妙な違いについて説明し、その計算方法を示します。

木製の床梁の長さ、その数、寸法は、それらの助けを借りてカバーされる予定のスパンを測定した後に決定されます。 梁を壁に挿入する深さと梁を壁に固定する方法を考慮することが重要です。
ブロックやレンガで作られた壁の場合、梁は少なくとも 150 mm (木材で作られている場合)、板の場合は 100 mm の深さまで延長する必要があります。 で 木造住宅梁は壁に少なくとも 70 mm 切り込みます。

ブラケットまたはコーナーを使用する場合、梁の長さはスパンと同じにすることができます。この場合、金属製の支持構造が床の重量と残りの荷重を引き受けます。 22(5)
通常、木製の梁でカバーできるスパンの幅は 2.5 ～ 4.0 m 以内です。木材または板で作られた梁の最大長は 6 m です。住宅の設計により長い梁の使用が必要な場合は、ベニヤ集成材の使用や中間支柱（隔壁）の施工が必要となります。

天井から梁にかかる荷重は、構造物の自重（梁間断熱材や野地板の重量を含む）と天井に設置する物の重量を合計したものとなります。 正確な計算は、特別な設計組織によってのみ実行できます。 もっと 簡単な方法計算は、次のスキームに従って独立して実行できます。

野地板を備えた屋根裏の床（大きな荷重には耐えられませんが、ミネラルウールで断熱されています）の場合、1平方メートルあたり平均50kgの荷重がかかるのは事実です。 この場合、この床の荷重は次のようになります: 1.3 × 70 = 90 kg/m² (SNiP 2.01.07-85 によると、数値 70 (kg/m²) はこの床の正規化された荷重です。1.3 は安全率）。 総荷重は 90 + 50 = 130 kg/m² です。
梁間の断熱材がミネラルウールよりも重い場合、または厚いボードで作られたライニングが使用された場合、標準荷重は150kg/m2に等しいと見なされます。 次に、150 × 1.3 + 50 = 245 kg/m² - 総荷重。
屋根裏部屋の場合、質量がコンポーネントの荷重係数の数に追加されます。 床材、家具やその他のインテリアアイテム。 この場合の設計荷重は 350 kg/m² に増加します。
梁が床間床の一部である場合、設計荷重は 400 kg/m2 と想定されます。

梁の長さを決定し、設計荷重がわかったら、木製の床梁のピッチと断面（丸太を使用する場合は直径）を計算できます。 これらの量は相互に関連しています。 これを行うには、次のルールを使用します。

ビームの高さと幅の最適な比率は 1.4:1 です。 木製の床梁の寸法は上記のパラメータに依存し、幅は40 ... 200 mmの範囲にすることができます。 木製床梁の高さまたは厚さは断熱材の厚さに応じて選択され、通常は100〜300 mmの範囲で変化します。 丸太を使用する場合、その直径は 110 ～ 300 mm の範囲になります。
梁の間隔は 300 ～ 1200 mm の範囲で選択され、断熱シートと外装材の寸法も考慮されます。 工事の場合 フレームの建物ビームのピッチはフレーム支柱間の距離と等しくなければなりません。 シェマ146
梁の許容曲がりは屋根裏の場合は1/200、屋根裏の場合は1/350です。 床間天井。 重なったスパンの長さに対する比率が与えられます。
木製床梁の断面の計算は、特別な参考文献の表を使用して実行できます（上記の方法を除く）。 特別なコンピュータープログラムもあります。
たとえば、床間床に相当する設計荷重 400 kg/m2 の場合、ピッチ、スパン幅、断面積の関係は次のようになります。

ステップが 0.6 m、スパン幅が 2.0 m の場合、断面は少なくとも 75 × 100 mm でなければなりません。
ステップが 0.6 m、スパン幅が 3.0 m の場合、断面は少なくとも 75 × 200 mm でなければなりません。
ステップが 0.6 m、スパン幅が 6.0 m の場合、断面は少なくとも 150 × 225 mm でなければなりません。
ステップ 1.0 m、スパン幅 3.0 m の場合、断面は少なくとも 100 × 150 mm でなければなりません。
ステップ 1.0 m、スパン幅 6.0 m の場合、断面は少なくとも 175 × 250 mm でなければなりません。

床梁の基本要件
梁は木でできています 針葉樹：十分な強度がある。 材料の含水率は 14% を超えてはなりません。このパラメータを超えると、負荷がかかるとジョイストが曲がる可能性があります。
青み、カビ、害虫、げっ歯類による損傷などの木材の欠陥は認められません。
敷設する前に、梁は防腐剤組成物で処理されます。
側面の寸法比率が同じであれば、梁は曲がりにくくなります。

木造構造物の屋根、床、被覆材のラグの計算。

計算を行うには、その地域の積雪量を知る必要があります。 ウドムルトの積雪荷重は 320 kg/m です。

木の床の梁を計算するための最先端の計算機...

床梁の手動計算

木製の床の主な耐荷重構造は梁です。 これらは、自重による荷重を充填するだけでなく、操作上の荷重も受けて母屋や柱に伝達します。

床間および屋根裏の床に使用される梁 (丸太) は通常、松、トウヒ、カラマツで作られ、乾燥していなければなりません (許容湿度は 14% 以下。 適切な保管木材は 1 年後にこの含水率を獲得します)。 ビームが乾燥しているほど強度が増し、荷重時の曲がりが少なくなります。

梁には、強度特性に影響を与える欠陥（多数の結び目、交差層、カールなど）があってはなりません。 梁には防腐剤と耐火性の含浸が義務付けられています。

1階の床の梁が頻繁に配置される柱の上にある場合、床間と屋根裏の床の梁はその端でのみ壁にかかり、その下にサポートが配置されている場合はほとんどありません。 床間の梁がたわむのを防ぐために、慎重に計算して相互に1 mの距離、またはさらに近くに配置する必要があります。

最も曲げに強い梁は、アスペクト比が 7:5 の梁です。つまり、梁の高さは 7 メジャーに等しく、幅は同じメジャーの 5 つだけである必要があります。 丸太切り出した木材よりも大きな荷重に耐えることができますが、曲げに対する耐性は劣ります。

通常、梁は埋め戻し材、床、家具、人などの重さによる圧力によって曲がります。 たわみは主にビームの高さに依存し、幅には依存しません。 たとえば、2 つの同一のビームがボルトとダボで固定されている場合、そのようなビームは、これらのビームを 2 つ並べた場合の 2 倍の荷重を支えることになります。 したがって、ビームの幅よりも高さを大きくする方が有益です。 ただし、幅を小さくするには限界があります。 ビームが細すぎると横に曲がってしまう可能性があります。

床間梁のたわみは、カバーされるスパンの長さの 1/300 を超えず、屋根裏梁のたわみは 1/250 を超えないとみなされると仮定します。 屋根裏部屋が 9 m (900 cm) のスパンで覆われている場合、たわみは 3.5 cm (900:250 = 3.5 cm) を超えてはなりません。 見た目にはほとんどわかりませんが、まだたわみはあります。

積み上げられた梁でいわゆる建築立上り部分が最初に切り取られていれば、たとえ荷重がかかっていても、どの床も完全に水平になります。 この場合、各梁の下面は中央が盛り上がった滑らかな曲線に成形されます（図1）。

米。 1 建設用ビームリフト (寸法は cm)

最初は、このような梁のある天井は中央がわずかに盛り上がりますが、負荷により徐々に水平になり、ほぼ水平になります。 同じ目的で、一方向に曲げた丸太を梁として使用し、それに応じて押し込むことができます。

床間および屋根裏の床の梁の太さは長さの 1/24 以上でなければなりません。 例えば、長さ6m（600cm）の梁を設置します。 これは、その厚さが次のようになることを意味します: 600:24 = 25 cm アスペクト比 7:5 の長方形の梁を切り出す必要がある場合は、直径 30 cm の丸太を取ります。

ビームは、ビームと同じ共通断面を持つ 2 枚のボードに置き換えることができます。 このようなボードは通常、20cmごとにずらして釘で固定されます。

より頻繁に設置する場合は、丸太（梁）の代わりに、端に置かれた通常の厚い板を使用できます。

この例を考えてみましょう。 1259 kgの荷重で長さ5 mのスパンをカバーするには、1000 mmごとに配置された200X140 mmの長方形セクションのビームが2本必要です。 ただし、断面200×70 mmのボードを500 mm間隔で3枚並べたり、断面200×50 mmのボードを330 mm間隔で4枚並べたりすることもできます（図2）。

米。 2 舗装と板梁の位置

実際、断面200X70 mmのボードは650 kgの荷重に耐えることができ、断面200X50 mmのボードは420 kgの荷重に耐えることができます。 合計すると、予想される負荷に耐えることができます。

床材 1 m2 あたり 400 kg の荷重に耐える円形または長方形の梁の断面を選択するには、表データまたは提供された計算を使用できます。

床間および屋根裏床の梁の許容セクションは、荷重 400 kg のスパンに応じて異なります。

木造建物の床間と屋根裏の床の梁の端を、壁の厚さ全体に沿ってフライパンで上部のクラウンに切り込みます。

梁を選択するには、I. Stoyanov によって開発されたテーブルを使用することもできます。

木製床梁の選択

床にかかる荷重は、床自体の質量と住宅の運用中に発生する一時的な荷重から構成されます。 床間の自重 木製の床床のデザイン、使用される断熱材によって異なり、通常は220〜230 kg / m2、屋根裏部屋 - 断熱材の重量に応じて - 250〜300 kg / m2です。 屋根裏部屋の床の一時的な荷重は100 kg / m2、床間の一時荷重は200 kg / m2と見なされます。 1台当たりの総荷重を求めるには 平方メートル住宅の運用中の天井の一時的な荷重と死荷重を合計すると、その合計が望ましい値になります。

木材の消費量の点で最も経済的なのは、厚さ5、高さ15〜18 cm、ビーム間の距離が40〜60 cmの梁とミネラルウール断熱材です。

これは寒い屋根裏部屋を計算するための表です。

床梁にかかる荷重の計算は、設計の最も重要な段階です。 これは、建設学生が学習期間全体を通じてそのような問題を解決できるように訓練されているという事実によって証明されています。 間違いを犯すと、建物が完全に倒壊したり、天井が崩壊したりして、建物が今後使用できなくなる可能性があります。 そのため、オンライン計算機は、現在存在するすべての基準を考慮して木製の床梁を計算します。

床梁

民間の建築では、木の梁が床根太として使用されます。 建築材料としての木材には、欠点よりも多くの利点があります。 選ぶときに気になるのは木材の可燃性です。 コンクリートは燃えないと考えるのは根本的に間違っています。 250〜300度の温度でひび割れが始まり、550度の温度で天井が崩れます。 特殊な化合物で処理された木材は非常にゆっくりと燃焼し、たとえ焦げた梁であっても、長年にわたって信頼できる支えとして機能します。

このような信頼性は、木材が安全マージンを持って敷設されている場合にのみ可能です。 稼働中、木製の梁は曲がるため、一定の荷重に耐える必要があります。 これらには、床、間仕切り、家具、設備、人など、天井より上にあるすべてのものが含まれます。 規格では負荷を予備として取ることが求められています。 木製床梁の計算 オンライン計算機最適な強度が得られる長さと断面の組み合わせを見つけるために実行されます。

木製床梁を計算するための計算機

式と計算要素

計算機は計算に次の初期データを使用します。

• 梁の長さはプロジェクトによって指定されるパラメータであり、耐力壁間の距離によって決まります。
• ビームの断面 - その幅と高さ、および特定の曲げ荷重に対する耐性を高めるために、高さは常に大きくする必要があります。
• 木材の種類 - ビームの可塑性とたわみの深さ、それに応じて可能な最大荷重はそれに依存します。
• 予想される負荷 - 標準から取得され、部屋のタイプと居住者の数によって異なります。

初期データに加えて、計算機には変数 - 木材ピッチが含まれています。 値を変更することで、以下を選択できます。 最良の選択肢梁の配置。 計算機には、選択した各パラメーターに固有の参照値が含まれています。

• 破断力はビームにかかる一定の荷重の大きさであり、それに達すると崩壊が発生します。これはビームの寸法によって異なります。
• 分散力 - 予想される荷重の大きさに依存します。
• ミリメートル単位のたわみ - 最大許容変形量はビームの長さに依存します。値は比較のために与えられており、計算されたたわみを超えてはなりません。
• たわみをミリメートル単位で計算 - 木材の種類によって異なります。

その結果、すべてのデータを入力した後、計算機はユーザーが指定したパラメータに対してたわみと強度の余裕があるかどうかを報告します。 予備がある場合はビームを使用できますが、負荷を超えた場合はパラメータの 1 つを調整する必要があります。 参考までに、計算機はトルクやビーム自体の質量などの値を提供します。 最初のパラメータは一般的な開発にとって興味深いものですが、木材を建設現場に運ぶコストは重量に依存するため、重量を知っておくと役立ちます。

計算の許容誤差

オンライン計算機は、耐荷重木製床梁を計算して公差を特定します。 選択の結果、安全マージンやたわみマージンなどの定義が得られ、複数の単位で表現されます。 言い換えれば、結果の安全域が大きいほど良いということです。 ただし、合理的な構造とコストの超過を回避するには、係数値を 1.5 から 3 にするように努める必要があります。

家の梁は通常、 垂木システムまたはオーバーラップして取得するには 信頼性の高い設計安心して操作できるものを使用する必要があります。 ビーム計算機.

1 ビーム計算は何に基づいていますか?

壁がすでに2階または屋根の下に搬入されている場合は、2番目の場合はスムーズに壁を壁に変える必要があります。 垂木脚。 この場合、レンガまたは丸太の壁にかかる負荷が許容値を超えず、構造の強度が適切なレベルになるように材料を選択する必要があります。 したがって、木材を使用する場合は、その中から適切な梁を選択し、必要な厚さと十分な長さを決定するために計算を行う必要があります。

天井の沈下や部分的な破壊は、ラグ間の段差が大きすぎる、クロスメンバーのたわみなど、さまざまな理由で発生する可能性があります。 狭いエリア断面や構造上の欠陥。 過剰な可能性を排除するには、地下室であっても床間であっても、床にかかる予想荷重を調べてから、自重を考慮して梁計算機を使用する必要があります。 後者はコンクリートまぐさの場合は変化する可能性があり、その重量は鉄筋の密度に依存しますが、木材や金属の場合、特定の形状では重量は一定です。 例外は湿った木材であり、これは使用されません。 工事予備乾燥なしで。

床のオンビームシステムと 垂木構造負荷は、長さに沿ったセクションの曲げ、ねじれ、たわみに作用する力によってかかります。 垂木の場合は、雪や風の荷重に備える必要もあり、梁に一定の力がかかります。 また、ジャンパ間の必要なピッチを正確に決定する必要があります。 たくさんのクロスバーは床 (または屋根) の過剰な重量につながり、少なすぎると、前述したように構造が弱くなります。

2 床梁にかかる荷重の計算方法

壁と壁の間の距離をスパンといいますが、部屋には壁が2つあり、部屋の形が正方形でないと必然的に一方のスパンは他方のスパンよりも小さくなります。 床間または屋根裏部屋のまぐさは、より短いスパンに沿って敷設する必要があり、その最適な長さは 3 ～ 4 メートルです。 間隔を大きくすると、標準以外のサイズの梁が必要になる場合があり、デッキが不安定になることがあります。 この場合の最善の解決策は、金属クロスバーを使用することです。

セクションについて 木の梁、梁の側面が 7:5 の比率であること、つまり高さが 7 つの部分に分割され、そのうちの 5 つがプロファイルの幅を構成する必要があるという特定の基準があります。 この場合、断面の変形は除外されますが、上記の指標から逸脱すると、幅が高さを超えるとたわみが発生したり、逆の矛盾が発生した場合は横に曲がったりします。 ビームが長すぎるためにこのようなことが起こらないようにするには、ビームにかかる荷重を計算する方法を知る必要があります。 特に、許容たわみは、まぐさの長さに対する比率から 1:200 として計算されます。つまり、4 メートルあたり 2 センチメートルでなければなりません。

丸太や床材、インテリアアイテムの重みで梁がたわむのを防ぐために、数センチメートル下から梁を研磨してアーチ状にすることができますが、この場合、高さには適切なマージンを持たせる必要があります。

それでは公式に移りましょう。 前に述べた同じたわみは次のように計算されます: f Nor = L/200、ここで Lはスパン長、200 は梁の沈下単位ごとの許容距離 (センチメートル) です。 鉄筋コンクリート梁用、分布荷重用 qこれは通常 400 kg/m 2 に相当します。限界曲げモーメントの計算は、式 M max = (q · L 2)/8 を使用して実行されます。 この場合、補強材の量と重量は次の表に従って決定されます。

鉄筋の断面積と質量

十分に均質な材料で作られたビームにかかる荷重は、いくつかの公式を使用して計算されます。 まず、抵抗モーメント W ≥ M/R を計算します。 ここ Mは加えられた荷重の最大曲げモーメントであり、 R– 計算された抵抗。使用される材料に応じて参考書籍から取得されます。 ほとんどの場合、ビームには 長方形、抵抗モーメントは別の方法で計算できます: W z = b h 2 /6、ここで bはビームの幅であり、 h- 身長。

3 ビーム荷重について他に知っておくべきこと

天井は、原則として、次の階の床であると同時に前の階の天井でもあります。 これは、家具に過負荷をかけるだけで上下の部屋が結合してしまう危険がないように作る必要があることを意味します。 この可能性は、梁間の段差が大きすぎて丸太が放棄された場合（スパンに敷設された木材の上に板の床が直接敷設されている場合）に特に発生します。 この場合、クロスバー間の距離はボードの厚さに直接依存します。たとえば、クロスバーが28ミリメートルの場合、ボードの長さは50センチメートルを超えてはいけません。 ラグがある場合、ビーム間の最小ギャップは 1 メートルに達する可能性があります。

床に使用される質量も考慮する必要があります。 たとえば、マットを敷いた場合、 ミネラルウール、その場合、断熱材の厚さに応じて、地下室の床材1平方メートルの重さは90〜120キログラムになります。 おがくずコンクリートは同じ面積の質量を2倍にします。 膨張粘土を使用すると、ミネラルウールを敷く場合よりも平方メートルあたりの荷重が3倍になるため、床材がさらに重くなります。 さらに、床間の床の場合、1平方メートルあたり少なくとも150キログラムの積載量を忘れてはなりません。 屋根裏部屋では、1平方あたり75キログラムの許容荷重を受け入れるのに十分です。