Нагрузка на деревянные перекрытия: Basics of Floor Joist Spans

Основы балочных перекрытий

Балочные пролеты могут не приходить в голову большинству самодельщиков, но балочные пролеты есть везде: над нашими головами в потолочных балках и под нашими ногами в качестве балок пола. Без правильно рассчитанных и построенных пролетных строений не выдаются разрешительные документы и не строятся здания. Изучите некоторые основы балочных пролетов и то, как они влияют на ваш дом — и на вашу следующую реконструкцию дома.

Пролет балки перекрытия

Пролет балки перекрытия — это расстояние, которое может охватывать конструктивный элемент, такой как балка, от одного конца до противоположного конца. На пролет балки влияет множество факторов, включая, помимо прочего, пройденное расстояние, ширину и толщину балки, тип материала и расстояние между балками.

Что такое пролеты балок пола

Большие балки пола могут нести большую нагрузку, а расстояние между балками также увеличивает несущую способность пола.

Тем не менее, больше не всегда лучше, когда строители строят дом или добавляют пристройку к комнате. Например, дополнительные два дюйма вертикального расстояния, когда пол обрамлен 2 х 10 балками, а не 2 х 12, могут быть очень важными. Таким образом, задача строителей состоит в том, чтобы выбрать балки, соответствующие нагрузке, которую они несут, при максимальном использовании пространства.

Вычисление грузоподъемности и выбор правильных размеров и расстояния между балками пола — более сложная задача, чем вы можете себе представить, поскольку здесь задействовано множество переменных:

  • Порода древесины
  • Сорт пиломатериала
  • Ширина и толщина досок
  • Расстояние между балками
  • Нагрузка на пол
  • Длина пролета балок

Также доступны инженерные деревянные балки для пола, которые имеют свои собственные размеры и требования к расстоянию.

Нажмите «Воспроизвести», чтобы узнать о пролетах балок перекрытия

Породы дерева

Разные породы дерева имеют разные прочностные характеристики, при этом у одних прочность на изгиб намного выше, чем у других. Как правило, медленнорастущие виды имеют больше годичных колец на дюйм и, следовательно, значительно сильнее, чем быстрорастущие деревья. Это также относится к деревьям одного и того же вида: когда условия вызывают медленный рост, древесина дерева будет прочнее.

Общие виды, используемые для внутреннего обрамления, включают:

  • Сосна желтая южная и пихта Дугласа обладают высокой прочностью на изгиб.
  • Болиголов, ель и красное дерево имеют среднюю прочность на изгиб.
  • Красный кедр западный, сосна белая восточная и сосна пондероза имеют низкую прочность на изгиб.

Сорт пиломатериалов

Чем меньше дефектов содержится в пиломатериале, тем прочнее он будет. Более высокие сорта пиломатериалов (чистые, отборные или 1) имеют меньше дефектов и, следовательно, будут прочнее.

Распространенным выбором для каркаса конструкции является пиломатериал 2 сорта. Хотя они и не такие прочные, как пиломатериалы более высоких сортов, недостатков пиломатериалов 2-го сорта, как правило, недостаточно, чтобы серьезно ослабить доски. Избегайте использования пиломатериалов 3-го или 4-го сорта для структурного каркаса.

Совет

Если вы собираете доски вручную, проверьте их на наличие сучков и других дефектов. Дефекты доски могут сделать ее непригодной для использования в качестве лаг.

Размер пиломатериалов

На прочность данной балочной доски наиболее сильно влияет ширина доски сверху донизу. Ширина значительно важнее толщины доски.

Например, балка, сделанная из двойных брусков 2 x 6, может охватывать расстояние примерно на 25% больше, чем одинарная балка 2 x 6, но балка 2 x 12 может охватывать примерно на 80 процентов больше, чем балка 2 x 6, даже если она имеет такое же расстояние. из дерева как сдвоенный 2 х 6.

Нагрузка

Пролет балки также зависит от веса, прикладываемого к полу. Нагрузки на пол описываются с использованием двух измерений: постоянной нагрузки и динамической нагрузки.

Постоянная нагрузка для жилого строительства обычно считается около 10 фунтов на квадратный фут. Статическая нагрузка рассчитывается путем сложения веса строительных материалов и деления на квадратные метры.

Временная нагрузка

Термин временная нагрузка относится к общей нагрузке, которую несет пол, включая мебель, людей и другие хранящиеся объекты.

Для жилых этажей динамическая нагрузка обычно составляет от 30 до 40 фунтов на квадратный фут (psf), хотя она варьируется в зависимости от местоположения в доме.

К динамическим нагрузкам на первом этаже предъявляются более высокие требования, чем к временным нагрузкам на втором этаже (40 фунтов на квадратный фут против 30 фунтов на квадратный фут). В комнате, используемой исключительно для сна, может потребоваться всего 30 фунтов на квадратный фут, тогда как для пола в гараже над подвалом потребуется 50 фунтов на квадратный фут или выше.

С другой стороны, недоступное чердачное помещение может иметь динамическую нагрузку всего 20 фунтов на квадратный фут.

Столы для балок

Пролет балки относится к измерению, охватываемому балкой между несущими конструкциями, такими как балки или фундаментные стены. Строители обычно используют предварительно рассчитанные таблицы, чтобы указать им соответствующие пролеты балок для каждого вида пиломатериалов, размера и расстояния.

Всегда следует сверяться с местными строительными нормами, поскольку в нестандартных ситуациях могут потребоваться другие рекомендации по пролету. Точные расчеты пролетов балок пола могут быть выполнены только инженером-строителем или подрядчиком.

В этой таблице приведены минимальные размеры балок пола для балок, расположенных на расстоянии 16 дюймов и 24 дюймов по центру (o.c.) для пиломатериалов 2 сортов с постоянной нагрузкой 10 фунтов на квадратный фут и динамической нагрузкой 40 фунтов, что типично для обычных жилых домов. строительство:

  Желтая сосна,
Пихта Дугласа
  Красное дерево
Болиголов, ель
  Красный кедр западный,
Сосна белая восточная
 
Размер балки 16″ о. к. 24″ o.c. 16″ о.к. 24″ o.c. 16″ о.к. 24″ o.c.
2×6 9 футов 9 дюймов 8 футов 3 дюйма 8 футов 8 дюймов 7 футов 6 дюймов 7 футов 6 дюймов 6 футов 3 дюйма
2×8 12 футов 8 дюймов 10 футов 8 дюймов 11 футов 0 дюймов 10 футов 2 дюйма 10 футов 5 дюймов 8 футов 6 дюймов
2×10 16 футов 0 дюймов 13 футов 0 дюймов 14 футов 6 дюймов 12 футов 4 дюйма 12 футов 9 дюймов 10 футов 5 дюймов
2×12 18 футов 6 дюймов 15 футов 0 дюймов 17 футов 6 дюймов 14 футов 4 дюйма 14 футов 9 дюймов 13 футов 0 дюймов

Строители и подрядчики могут корректировать свой выбор размера пиломатериалов и расстояния между ними в зависимости от обстоятельств. Например, там, где высота потолка является проблемой, они могут выбрать балки меньшего размера и расположить их ближе друг к другу с более коротким пролетом. Или, если требуется большой пролет, например, при обрамлении потолка над комнатой открытой планировки, можно выбрать более крупные балки, изготовленные из более прочных пород пиломатериалов.

Когда балка имеет значение больше всего

Если вы занимаетесь своими руками, вам не нужно знать о пролетах балок, чтобы покрасить ванную комнату или добавить напольное покрытие. Но есть некоторые случаи, когда пролеты балок могут иметь для вас значение:

  • Строительство террасы
  • Строительство полноразмерной пристройки сбоку или сзади дома
  • Добавление второго этажа к дому
  • Устройство пристройки к дому
  • Добавление большой ванны
  • Установка джакузи на внешней террасе

Источники статьи

The Spruce использует только высококачественные источники, в том числе рецензируемые исследования, для подтверждения фактов в наших статьях. Прочтите наш редакционный процесс, чтобы узнать больше о том, как мы проверяем факты и делаем наш контент точным, надежным и заслуживающим доверия.

  1. Пролеты межэтажных перекрытий для обычных пород пиломатериалов . Строительный кодекс Нью-Йорка.

  2. Быстрорастущие деревья низкого качества ? Расширение Университета Теннесси.

  3. Пролеты балок перекрытий для обычных пород пиломатериалов . Правительство округа Катоба.

Как определить несущую способность деревянного пола

Какой вес может выдержать деревянный пол?

Вес, который может выдержать деревянный пол, является важным фактором, который следует учитывать перед проведением различных ремонтных работ в доме, особенно при укладке нового пола или тяжелого элемента (например, отдельно стоящей ванны). На самом деле, в зависимости от несущей способности деревянного пола, может потребоваться его усиление перед выполнением работ.

Конечно, на несущую способность пола с деревянными балками влияет множество факторов. В этой статье вы узнаете, как определить, какой вес может выдержать деревянный пол, исходя из его характеристик.

Расчет несущей способности пола с помощью таблиц балок

При устройстве пола таблицы балок используются для определения размеров межосевых расстояний (расстояние между каждой балкой), а также пролет деревянных балок (общая пролет балок) выбирать в зависимости от эксплуатационной нагрузки помещений.

Таблицы балок также могут быть полезны для определения максимальной нагрузки, которую может выдержать пол.

Вот пример таблицы балок:

Однако следует знать, что существует большое количество различных таблиц балок, поэтому убедитесь, что вы используете ту, которая лучше всего подходит для рассматриваемой вами конфигурации пола. Это связано с тем, что числа на счетах будут меняться в зависимости от постоянных и временных нагрузок и типа балок перекрытия.

Характеристики, которые могут влиять на допустимую нагрузку на деревянный пол

Как упоминалось выше, очень важно использовать таблицу балок, которая идеально подходит для существующего пола, чтобы иметь точное представление о нагрузке, которую он может выдержать.

Для этого полезно знать:

  • Тип используемых балок (2×8, двутавровые балки, сборные балки перекрытий, системы ферм с открытой стенкой и т. д.).
  • Способ крепления балок (со стенками жесткости, с усилением и т.д.).
  • Породы древесины балок (хвойные, лиственные, использование клееного бруса и др.).
  • Пролет детали (расстояние между двумя опорами, т.е. длина балки)
  • Расстояние между балками (расстояние между балками)
  • Постоянные нагрузки (нагрузки, которые не изменяются во времени, например, вес на единицу площади напольного покрытия или потолка под полом)
  • Операционные расходы: расходы, которые меняются во времени.

Короче говоря, чем больше у вас сведений о конструкции пола, тем точнее будут результаты.