Bu sayfa, malzemelerin direnç biliminin gerekliliklerine (malzemelere direnç) uygun olarak sapma ve izin verilen yük için bir ahşap kirişin hesaplanmasını gösterir.
Yazının metnine göre, raflara her bir unsuru olabildiğince net bir şekilde basit kelimelerle yerleştirmeye çalışacağım. Parametreleri hesaplarken, 3. sınıfa göre hesaplanan odun verilerini alıyorum çünkü diğer çeşitleri bulmak çok zor ve maalesef bunların% 90'ı ülke dışına ihraç ediliyor.
Hesaplamalar biraz zaman alır ve sonuçta hepsi bir bükülme momentinin eylemi hesaplamasına indirgenir (direnç momentinin belirlenmesi + izin verilen sapma).
Aşağıda, tüm hesaplamanın aşağıya indiği, kirişinizin boyutlarının ve direnç momentinin bağımlılığının ana tablosudur.
Örnek olarak, hesaplama için standart kereste uzunluğu - 6 metre ve kirişler arasındaki adım - 60 cm alıyorum. (Elbette bu parametreler herkes için farklı olacaktır)
Temel konseptler:
- Işın aralığı (a) - kirişlerin eksenleri (merkezleri) arasındaki mesafe;
- Işın uzunluğu (L) - kereste uzunluğu;
- Referans uzunluğu (Loп) - destekleyici yapı üzerinde desteklenen kiriş kısmının uzunluğu;
- Etkili uzunluk (Lo) - yatak yastıklarının merkezleri arasındaki kirişin uzunluğu;
- Net uzunluk (Lw) - odanın genişliği (destekten desteğe).
Hesaplama, odanın işlevsel amacı ile başlar. Katımız ise yaşam alanlarıİnsanların yaşarken geçici olarak oluşturduğu ortalama yük 150 kg / m2'ye eşittir. veya 1,5 kPa (K1). Hesaplamadaki zorunlu bir parametre - 1.2'ye eşit bir güvenilirlik faktörüdür. (K1)tasarım marjını kasıtlı olarak% 20 artırır.
Şimdi yükü, zeminin kendi ağırlığından hesaplıyoruz (P2). Kirişlerin kendi ağırlıklarına + alttan mantolama + yalıtım + pürüzlü ve son katlara eşittir. Ortalama olarak, bu değer hesaba kattığımız aynı 150 kg / m2'dir. Bu aşamada, güvenlik faktörü 1.3 olarak belirledik, yani otuz% (K2). Faktör nezih, çünkü gelecekte zemin daha ağır bir zeminle değiştirilebilir veya ağır bir tavan asmaya karar veririz.
Toplam yükü dikkate alıyoruz: Psumm = P1 * K1 + P2 * K2 = 1.5 * 1.2 + 1.5 * 1.3 = 3.75 kPa
Düzenleyici yükü dikkate alıyoruz: Rnorm = P1 + P2 = 1.5 + 1.5 = 3 kPa
Bir sonraki adım, tahmini uzunluğun hesaplanması (Lo). Örnek olarak, kirişin Lop = 120 mm duvarındaki destek alanını alıyoruz, bu nedenle hesaplanan uzunluk:
Lo = L - 2 (Lop / 2) = L - Lop = 6 - 0.12 = 5.88 m.
Ardından, kiriş üzerindeki yükü düşünün: Q hesaplanmış = Ptot * a = 3.75 * 0.6 = 2.25 veya 225 kg / m. (kirişlerin adımı ne kadar büyükse, kiriş üzerindeki yük o kadar yüksek olur)
Ayrıca, normatif yük: Qnorm = Pnorm * a = 3 * 0.6 = 1.8 veya 180 kg / m.
Tasarım çabasını belirleyin:
Maksimum yanal kuvvet: Q = (Qcalc * Lo) / 2 = 6,6
Maksimum eğilme momenti: M = (Qcal * Lo ^ 2) / 8 = 9.72
Yukarıda, kirişin ana bileşenlerini belirledik, şimdi de hesaplamanın kendisi:
Eğilme momenti eylemi:
M / W
W, enine kesitin direnç anıdır,
Ri - ahşabın eğilmeye karşı tasarım direnci (3. sınıf ahşap için = 10 MPa.)
Yukarıdaki formülden gerekli direnç momentini elde ederiz W = M / Ri,
W = 9,72 / 10 = 0,972 = 972 cc.
Direnç anlarının değerlerinin zaten bitmiş formda sunulduğu yukarıdaki plakaya (makalenin en başında verilmiştir) dönüyoruz ve yuvarlayarak bölümü seçiyoruz.
Not: Standart olmayan bir kirişiniz varsa, kirişinizin momenti, verilen plakadaki tüm değerler gibi W = (b * h ^ 2) / 6 formülüyle elde edilebilir.
Gördüğünüz gibi, hesaplamamızı tatmin eden çok sayıda kesit var. Bu nedenle, b = 110 mm genişliğinde bir kiriş (1056> 972) seçiyoruz. ve yükseklik h = 240 mm.
Bir kiriş seçtiğimizde, bir kontrol yaparız - izin verilen sapmayı dikkate alırız ve estetik parametrelerde bizi tatmin etmezse (yapının güvenilirliğine rağmen güçlü sarkma), enine kesitin daha yüksek direnç momentine sahip bir bölüm seçin kirişler.
Sapma hesaplaması:
Eylemsizlik momentini hesaplıyoruz: I = (b * h ^ 3) / 12 = 110 * 240 ^ 3/12 = 12672 cm ^ 4
Sapmayı aşağıdaki formüle göre belirleyin: f = 5/384 * (Qnorm * Lo ^ 4) / (E * I), burada:
E - 10.000 MPa olarak alınan ahşap için elastisite modülü.
Yani, f = 0.0130208 * (1.8 * 1195.389) / (10.000 * 12672) = 2,21 cm.
Dikey merkezi eksen boyunca sapmayı (sarkma) - 2.21 cm aldıktan sonra, onu estetik ve psikolojik parametreler açısından tablo değeri ile karşılaştırmamız gerekir (bkz. Tablo E.1)
Tabloya göre dikey limit sapmalarımız var L / xxx. Değerimizi bu özellik ile karşılaştırmak için, izin verilen maksimum değerlerin parametresini almanız gerekir, bu nedenle hesaplanan uzunluğu sapmaya böleriz Lo / f = 5.88 / 2.21 = 266. Bu parametre uzunlukla ters orantılıdır, bu nedenle tablo şeklinden daha yüksek, daha düşük olmamalıdır.
Hesaplamada 6 m uzunluğunda bir kiriş kullandığımız için, karşılık gelen satırı ve değerini E1 tablosunda buluruz:
Aldığımız parametre 266 < 200 (tablodan daha az), bu nedenle, kirişimizin sapması daha az olacaktır, çünkü duruma serbestçe uymaktadır.
Seçilen ışın - tüm hesaplamalardan geçer! Bu kadar! Lütfen onu kullanın!
___________________________________
Ayrıca, kanalda, kirişlerin desteksiz ve kolonlar olmadan sapmasını ortadan kaldırmanın yolları üzerinde bir dizi malzeme planlanmıştır.
Ayrıca aşağıdaki makalelerde kanalların ve I-kirişlerin hesaplamalarını anlatacağım. Geniş flanşlı I-kirişlerden, nerede ve hangi tiplerin kullanımının daha uygun olduğu, zeminlerin yüksekliğinin azaltılması ve mukavemetin artırılması hakkında konuşalım.
Bu konular ilginçse, abone olunbenim kanalım!
Trigonometriyi bilerek, bir mezura ile çatıda zıplamanız gerekmez. Pratik örnekler
Yakın veya uzaktaki bir nesnenin yüksekliği nasıl belirlenir? Temel 5 yol!
Yıkım hikayesi: "Ve inşaat ruhsatı? Hadi, o zaman alırız! "