Таблицы расчета перекрытий
Расчет балок перекрытия
Расчет деревянных балок перекрытия в доме ведется по II предельному состоянию (по прогибам). Относительный прогиб 1/250 (по СНиП «Нагрузки и воздействия»). На практике это говорит о том, что балка перекрытия при нагружении ее равномерно распределенной нагрузкой 400 кг/м2 или 250, 200 кг/м2 в отдельных случаях, прогнется в центре на величину равную L/250, где L — расчетная длина балки (расстояние в свету между опорами).
Например, если расчетная длина балки 6 м (6000 мм), то прогиб в центре при максимальной нагрузке будет 6000/250 = 24 мм. Т.е. в данном примере 24 мм — максимально допустимый прогиб балки, при котором возможна комфортная эксплуатация перекрытия — не будет вибраций, скрипов, ощущения «батута».
Ниже приведены таблицы соотношения типа двутавровых балок, шага их установки, расчетной нагрузки и максимального пролета, при которых выполняются данные условия.
Примечания:
- Балки серии W изготавливаются длиной 6 метров.
- Балки серии L изготавливаются длиной до 13,5 метров.
- Рекомендуемые шаги — 0,4 и 0,6 м для межэтажных перекрытий; 0,6 и 0,8 для чердачных перекрытий.
- Максимальный пролет — расстояние «в свету» между соседними опорами.
- Шаг балок — межосевое расстояние двух соседних балок.
Таблица расчета балок межэтажного и цокольного перекрытия
Расчет нагрузки 400 кг/м2 для деревянных перекрытий
Высота балки, мм | Тип балок / шаг балок | Максимальные пролеты, м | |||
---|---|---|---|---|---|
0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | ||
240 | Балка ICJ-240W | 4,95 | 4,50 | 4,16 | 3,93 |
300 | Балка ICJ-300W | 5,80 | 5,35 | 4,96 | 4,70 |
360 | Балка ICJ-360W | 5,80 | 5,80 | 5,75 | 5,38 |
400 | Балка ICJ-400W | 5,80 | 5,80 | 5,80 | |
240 | Балка ICJ-240L | 5,45 | 4,95 | 4,55 | 4,30 |
240 | Балка ICJ-240L с полкой 89 мм | 6,05 | 5,50 | 5,10 | 4,80 |
300 | Балка ICJ-300L | 6,50 | 5,90 | 5,45 | 5,15 |
300 | Балка ICJ-300L с полкой 89 мм | 7,20 | 6,55 | 6,10 | 5,75 |
360 | Балка ICJ-360L | 7,45 | 6,75 | 6,30 | 5,90 |
360 | Балка ICJ-360L с полкой 89 мм | 8,30 | 7,50 | 7,00 | 6,60 |
400 | Балка ICJ-400L | 8,10 | 7,35 | 6,80 | 6,40 |
400 | Балка ICJ-400L с полкой 89 мм | 9,00 | 8,15 | 7,50 | 7,10 |
Балка ICJ-460L | 9,00 | 8,15 | 7,50 | 7,10 | |
460 | Балка ICJ-460L с полкой 89 мм | 10,00 | 9,05 | 8,40 | 7,90 |
500 | Балка ICJ-500L | 9,60 | 8,70 | 8,05 | 7,60 |
500 | Балка ICJ-500L с полкой 89 мм | 10,60 | 9,60 | 8,95 | 8,40 |
600 | Балка ICJ-600L | 11,00 | 9,25 | 8,70 | |
600 | Балка ICJ-600L с полкой 89 мм | 12,00 | 11,00 | 10,20 | 9,60 |
Таблица расчета балок чердачного не эксплуатируемого перекрытия
Расчет для нагрузки 200 кг/м2 без нагрузки на деревянные перекрытия от стропильной системы
Высота балки, мм | Тип балок / шаг балок | Максимальные пролеты, м | ||||
---|---|---|---|---|---|---|
0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | ||
240 | Балка ICJ-240W | 5,65 | 5,52 | 4,95 | 4,68 | 4,50 |
300 | Балка ICJ-300W | 5,80 | 5,80 | 5,80 | 5,60 | 5,35 |
360 | Балка ICJ-360W | 5,80 | 5,80 | 5,80 | 5,80 | 5,80 |
400 | Балка ICJ-400W | 5,80 | 5,80 | 5,80 | 5,80 | 5,80 |
240 | Балка ICJ-240L | 6,20 | 5,80 | 5,45 | 5,15 | 4,95 |
240 | Балка ICJ-240L с полкой 89 мм | 6,90 | 6,45 | 6,05 | 5,75 | 5,50 |
300 | Балка ICJ-300L | 7,40 | 6,90 | 6,50 | 6,15 | 5,90 |
300 | Балка ICJ-300L с полкой 89 мм | 8,25 | 7,70 | 7,20 | 6,60 | |
360 | Балка ICJ-360L | 8,50 | 7,90 | 7,50 | 7,10 | 6,80 |
360 | Балка ICJ-360L с полкой 89 мм | 9,45 | 8,80 | 8,30 | 7,90 | 7,55 |
400 | Балка ICJ-400L | 9,25 | 8,60 | 8,10 | 7,70 | 7,40 |
400 | Балка ICJ-400L с полкой 89 мм | 10,25 | 9,55 | 9,00 | 8,50 | 8,15 |
460 | Балка ICJ-460L | 10,25 | 9,55 | 9,00 | 8,50 | 8,15 |
460 | Балка ICJ-460L с полкой 89 мм | 11,40 | 10,60 | 10,00 | 9,50 | 9,05 |
500 | Балка ICJ-500L | 11,00 | 10,15 | 9,55 | 9,10 | 8,65 |
500 | Балка ICJ-500L с полкой 89 мм | 12,15 | 11,30 | 10,60 | 10,05 | 9,65 |
600 | Балка ICJ-600L | 12,50 | 11,65 | 11,00 | 10,40 | 9,95 |
600 | Балка ICJ-600L с полкой 89 мм | 13,30 | 12,90 | 12,15 | 11,55 | 11,05 |
Таблица расчета балок чердачного не эксплуатируемого перекрытия
Расчет для нагрузки 250 кг/м2 с нагрузкой на перекрытие от стропильной системы
Высота балки, мм | Тип балок / шаг балок | Максимальные пролеты, м | ||||
---|---|---|---|---|---|---|
0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | ||
240 | Балка ICJ-240W | 5,25 | 4,95 | 4,60 | 4,35 | 4,15 |
300 | Балка ICJ-300W | 5,80 | 5,80 | 5,50 | 5,20 | 4,95 |
360 | Балка ICJ-360W | 5,80 | 5,80 | 5,80 | 5,80 | 5,70 |
400 | Балка ICJ-400W | 5,80 | 5,80 | 5,80 | 5,80 | 5,80 |
240 | Балка ICJ-240L | 5,77 | 5,36 | 5,04 | 4,79 | 4,58 |
240 | Балка ICJ-240L с полкой 89 мм | 6,43 | 5,97 | 5,61 | 5,33 | 5,10 |
300 | Балка ICJ-300L | 6,88 | 6,39 | 6,01 | 5,71 | 5,46 |
300 | Балка ICJ-300L с полкой 89 мм | 7,68 | 7,13 | 6,70 | 6,37 | 6,09 |
360 | Балка ICJ-360L | 7,92 | 7,35 | 6,92 | 6,57 | 6,28 |
360 | Балка ICJ-360L с полкой 89 мм | 8,80 | 8,17 | 7,69 | 7,31 | 6,99 |
400 | Балка ICJ-400L | 8,58 | 7,97 | 7,50 | 7,12 | 6,81 |
400 | Балка ICJ-400L с полкой 89 мм | 9,54 | 8,85 | 8,33 | 7,91 | 7,57 |
460 | Балка ICJ-460L | 9,54 | 8,85 | 8,33 | 7,91 | 7,57 |
460 | Балка ICJ-460L с полкой 89 мм | 10,59 | 9,83 | 9,25 | 8,79 | 8,40 |
500 | Балка ICJ-500L | 10,16 | 9,43 | 8,87 | 8,43 | 8,06 |
500 | Балка ICJ-500L с полкой 89 мм | 11,27 | 10,46 | 9,84 | 9,35 | 8,94 |
600 | Балка ICJ-600L | 11,64 | 10,81 | 10,17 | 9,66 | 9,24 |
600 | Балка ICJ-600L с полкой 89 мм | 12,89 | 11,97 | 11,26 | 10,70 | 10,23 |
Как сделать из досок балку.
Как изготовить балку перекрытия из досок длиной 6 метров размером 50х150 мм, при длине пролета 6 метров от стены до стены.Как сделать из досок балку. Как изготовить балку перекрытия из досок длиной 6 метров размером 50х150 мм, при длине пролета 6 метров от стены до стены.
При проектировании любой постройки требуется проводить расчеты несущей способности балок. В индивидуальном строительстве в подавляющем большинстве случаев используются однопролетные деревянные балки в виде досок, брусьев или бревен различной длины.
Оптимальное сечение и шаг балок подбирается в зависимости от длины пролета и предполагаемых нагрузок. Так для балки сечением 150х150 мм при длине пролета 6000 мми шаге установки 500 ммперегрузка по прогибу превышает норму в 2,46 раза, при шаге 400 мм– в 2 раза, а при шаге 300 мм– в 1,5 раза, при этом расчетная нагрузка по площади составляет 300 кг/м 2. а распределенная нагрузка – 90 кг/м 2. Возможный шаг установки балок сечением 150х150 мм, при котором перекрытие выдерживает такую нагрузку, составляет200 мм. Однако надо иметь в виду, что в любом случае величина разрушающей нагрузки –1650 кг.
Прочность и надежность перекрытия зависит от сечения балки. Так при высоте балки200 мми ширине150 ммперегрузка будет всего в 1,04 раза, а если, наоборот – в 1,88 раза, при шаге установки500 мми указанной выше нагрузке.
Таким образом, балка перекрытия при таком пролете должна быть капитальная, а не составная из досок сечением 50х150 мм. Ведь если будет 2-ой этаж, то она будет нагружена основательно. К тому же длина досок –6000 мм, а это означает, что крепежные элементы в составных элементах балки будут работать на срез. Если установить более основательный крепеж, то это ослабит саму балку.
Деревянные балки перекрытия 7 метров. Деревянные балки перекрытия — размеры и нагрузки
Сделали деревянное перекрытие в брусовом доме, а пол трясётся, прогибается, появился эффект «батута»; хотим делать деревянные балки перекрытия 7 метров; нужно перекрыть комнату длиной в 6, 8 метров так, чтобы не опирать лаги на промежуточные опоры; какой должна быть балка перекрытия на пролет 6 метров, дом из бруса; как быть, если хочется сделать свободную планировку – такие вопросы часто задаются форумчанами.
Maxinova ( Пользователь FORUMHOUSE)
У меня дом примерно 10х10 метров. На перекрытие я «кинул» деревянные лаги, их длина — 5 метров, сечение — 200х50. Расстояние между лагами – 60 см. В процессе эксплуатации перекрытия выяснилось, что когда дети бегают в одной комнате, а ты стоишь в другой, то по полу идёт достаточно сильная вибрация.
И подобный случай далеко не единственный.
елена555 ( Пользователь FORUMHOUSE)
Не могу понять, какие балки для межэтажных перекрытий нужны. У меня дом 12х12 метров, 2-х этажный. Первый этаж сложен из газобетона, второй этаж мансардный, деревянный, перекрыт брусом 6000х150х200мм, уложенным через каждые 80 см. Лаги положены на двутавр, который опирается на столб, установленный посередине первого этажа. Когда хожу по второму этажу, то чувствую тряску.
Балки на длинные пролеты должны выдерживать большие нагрузки, поэтому, чтобы возвести прочное и надёжное деревянное перекрытие с большим пролётом, их нужно тщательно рассчитать. В первую очередь, необходимо понять, какую нагрузку сможет выдержать деревянная лага того или иного сечения. И потом продумать, определив нагрузку для балки перекрытия, какие надо будет делать черновое и финишное покрытие пола; чем будет подшиваться потолок; будет ли этаж полноценным жилым помещением или нежилым чердаком над гаражом.
Чтобы рассчитать нагрузку на балки перекрытия, нужно сложить:
- Нагрузку от собственного веса всех конструкционных элементов перекрытия. Сюда входит вес балок, утеплителя, крепежа, покрытия пола, потолок и т.д.
- Эксплуатационную нагрузку. Эксплуатационная нагрузка может быть постоянной и временной.
При подсчёте эксплуатационной нагрузки учитывается масса людей, мебели, бытовых приборов и т.д. Нагрузка временно возрастает при приходе гостей, шумных торжествах, перестановке мебели, если её отодвинуть от стен в центр комнаты.
Поэтому при расчёте эксплуатационной нагрузки необходимо продумать всё – вплоть до того, какую мебель планируется ставить, и есть ли вероятность в будущем установки спортивного тренажёра.
За нагрузку, действующую на деревянные балки перекрытия большой длины, принимаются следующие значения (для чердачных и межэтажных перекрытий):
- Для междуэтажных перекрытий и перекрытий мансардного этажа общая нагрузка берётся из расчёта 350-400 кг/кв.м.
- Чердачное перекрытие – 150 кг/кв.м. Где (по СНиП 2.01.07-85), с учётом коэффициента запаса – 50 кг/кв.м – это нагрузка от собственного веса перекрытия, а 100 кг/кв.м — нормативная нагрузка.
Если на чердаке планируется хранить вещи, материалы и прочие, необходимые в быту предметы, то нагрузка принимается равной 250 кг/кв.м.
Сращивание досок для балок перекрытия. Сращивание и усиление
Как нарастить деревянную балку перекрытия, если приобретенный вами брус имеет длину меньше необходимого пролета?
Первое и основное: при любом способе сращивания полученная балка будет иметь намного меньшую прочность, чем цельнодеревянная. Идеальным решением будет строительство дополнительной несущей стены с уменьшением пролета. Как вариант — под места сращивания устанавливаются подпорные колонны.
Подпорная колонна в середине пролета резко уменьшает нагрузку на изгиб.
Как удлинить деревянную балку перекрытия, если нагрузка на нее незначительна (например, наверху находится неэксплуатируемый чердак)?
Наиболее надежный способ — соединение двух брусьев без уменьшения толщины каждого из них. Элементы просто соединяются стальными шпильками с широкими шайбами внахлест; дополнительно усилить соединение можно, проклеив его казеиновым, альбуминовым клеем или обычным ПВА.
Сращивание нахлестом.
Важно: места сращивания при о
тсутствии подпорных стен или колонн располагаются вразбежку, со смещением от балки к балке. В этом случае несущая способность перекрытия будет максимальной.
Еще одно неплохое решение — сооружение сборных балок из трех широких досок небольшой толщины (25 — 50 мм). И в этом случае соединения досок встык внутри каждой балки и между смежными балками располагаются вразбежку; доски проклеиваются по длине и дополнительно стягиваются шпильками.
Сборные балки из трех тонких досок.
Как усилить деревянные балки перекрытия при возросших требованиях к их несущей способности (например, при превращении холодного чердака в мансарду)?
Способов не так уж много:
- Возведение подпорных колонн или стен с уменьшением пролета;
- Подшивка к каждой балке дополнительной доски или бруса по всей длине, от стены до стены.
В последнем случае полезно знать одну тонкость:
- Подшивка бруса того же сечения сбоку увеличивает несущую способность балки вдвое.
- Увеличение высоты балки в 2 раза (подшивка такого же бруса снизу или сверху) увеличит несущую способность уже вчетверо.
Наращенные по высоте балки дают максимальное увеличение несущей способности.
Так как укрепить деревянные балки перекрытия путем подшивки к ним дополнительной доски или бруса?
- Ставим в середине пролета под каждую вторую балку временные подпорки из бруса, убирая прогиб перекрытия.
- Свободные от колонн балки усиливаем накладками из бруса или доски. Расположение и толщина накладки выбирается с учетом расчетных нагрузок и высоты помещения; способ крепления — клеевой шов с дополнительной фиксацией шпильками с широкими шайбами или оцинкованными накладками.
- Переставляем подпорные колонны и повторяем операцию с оставшимися балками.
Любопытно, что значительно увеличить жесткость балок можно с помощью обыкновенной фанеры толщиной 18 — 22 миллиметра. Она нарезается полосами шириной, равной высоте балок, и после устранения прогиба перекрытия подпорными колоннами приклеивается к каждой балке с обеих сторон с фиксацией гвоздями или саморезами с шагом 15 — 25 сантиметров.
Разумеется, и здесь обязательна разбежка поперечных швов — и на каждой отдельной балке, и между смежными балками.
Балка с усилением фанерой.
Источник: https://detali-interera.ru-land.com/novosti/kak-iz-dosok-sdelat-balki-vybor-balki-dlya-mezhetazhnyh-perekrytiy
Спаренные балки из доски. Типы и виды деревянных перекрытий
По предназначению деревянные балки перекрытия разделяются на такие виды:
- подвальное;
- чердачное;
- междуэтажное.
С каждым из подвидов следует ознакомиться более детально.
Подвальное
Конструкция должна обладать высокими показателями прочности, выдерживать значительные усилия, ведь балки будут служить основой для устройства пола. Если в проекте жилого дома предусмотрен подвал или гараж для автомобиля, то деревянные бруски заменяют металлическими несущими конструкциями. Это связано с быстрым разрушением дерева от воздействия высокой влажности. Альтернативным вариантом считается уменьшение расстояния между балками перекрытия и обработка деревянных элементов антисептиком.
Чердачное
Перекрытие устанавливается независимо или является продолжением кровельной стропильной системы. Лучшие технические характеристики у первого варианта. Устраивать независимое перекрытие более рационально, такая конструкция улучшает звукоизоляционные показатели всего дома, считается ремонтопригодной.
Междуэтажное
Конструкция балок перекрытия в каркасном доме имеет свои особенности. Одна сторона деревянного бруса используется в качестве опорных элементов для крепления потолка, вторая (верхняя часть) применяется в качестве лаг для монтажа напольного покрытия. Пространство между балками межэтажного перекрытия заполняют минеральной ватой или другим теплоизоляционным материалом, пароизоляционная мембрана применяется в обязательном порядке. В нижней части пирога закрепляют гипсокартонные листы, сверху застилают дощатый деревянный пол.
Деревянные балки перекрытия 8 метров. Особенности выбора материала
Деревянное перекрытие монтируется при величине ширины не больше 8 метров
Деревянное перекрытие монтируется при величине ширины не больше 8 метров. Для несущих элементов выбирают балочный тип бруса, имеющего сечения от 5 на 15 до 14 на 24 см. Стоит отметить, что могут применять окоренной вид бревна с соответствующим показателем диаметра. Шаг между балками достигает от 1 до 6 метров.
При производстве материала используют только древесину хвойного сорта. Уровень прочности такого бревна намного выше других видов дерева. Прежде чем использовать брус, необходимо хорошенько просушить его на воздухе. Постукивание молотком по материалу должно производить звонкий звук. В гнезда кладки из кирпича или сруба плотно опирается длина балки, при оптимальном размере. Кроме перекрытия этажа по деревянным балкам вы можете выбирать такие изделия:
- Для выполнения задачи можно воспользоваться черепными видами брусков, имеющих размеры 5 на 5 см. Такие элементы монтируют к нижней поверхности балок с двух сторон, а после потолок первого этажа подшить к верхнему уровню.
- Применяется доска пола второго этажа. Для таких целей можно использовать и нестроганую древесину.
- Оптимально подойдет для строительных работ и строганый шпунтованный вид доски.
- Утеплительные средства. Для дерева можно воспользоваться минеральной плитой, специальными рулонами, так как волокнистая структура усилит защиту от возгорания. Плюс ко всему, такой метод улучшит звуковую изоляцию.
- Пленка гидроизоляции, которая применяется для утепления и защиты материала от влаги.
- Также подойдет специальный антисептик, битумная мастика или рубероидные обрезки.
Внимание! Выбранный вами материал может создавать различные декоративные решения, особенно при использовании покрытия для этих целей.
Видео балки перекрытия своими руками (сдвоенные,усиленные)Beems of the overlapping
Деревянные перекрытия. Деревянные балки на перекрытия для большого пролета Чем перекрыть пролет 6 метров
01.10.2010, 11:47
расчет:
1) брус 200*200*6000 через 0,5М =22 т.р (прогиб 20 мм)
2) двутавр 20Б ч/з 1,2м =27 т.р. (прогиб 20 мм)
По весу 1) -90 кг брус, 2)- 120 кг балка
В теории решения очень похожи. интересует практика что все таки лучше?
Зеленый Кот
01.10.2010, 11:55
Брус.
Железом вообще не стоит делать любые несущие конструкции ибо при пожаре дерево держится до последнего, а железо — хрясь и готово.
01.10.2010, 15:55
Температура при которой пойдет деформирования двутавр с жизнью несовместима. Тем более если снизу это все будет обшито гипсокартоном.
Если все же решите делать деревом, то советую 200х60х6000 с шагом 600 мм.
01.10.2010, 16:55
«хрясь и готово» — а не все ли равно уже будет)))
Оно может деформироваться в одном месте, и прилететь в другое, где еще остались условия для жизни… 🙂 но в целом вы правы.
+Дерево само по себе будет поддерживать горение, а железо нет…
Зеленый Кот
01.10.2010, 17:41
Температура при которой пойдет деформирования двутавр с жизнью несовместима.
Неправильно.
Одно дело когда он сам по себе, а другое, когда он под нагрузкой.
До недавнего времени вообще было запрщено использовать в качестве стропил мет. профиль, теперь же смотрю делают вовсю.
Советую 200х60х6000 с шагом 600 мм
Малавато будет, малавато — смотрим какулятор.
01.10.2010, 20:32
У меня в одном помещении пролет получился 5,7 метров, перекрытие между 1 и 2 этажом. Я выбрал двутавр 20Б через 1,3 метра, вроде по расчету двутавр был крепче, чем дерево. Стоит учесть что дерево можно найти 6,5 метров, а длина двутавра 11,7 метра или 12 метров (для перекрытия пролета 6 метров надо как минимум 15 см на сторону) . Правильнее было бы уложить плиты, но у меня не получилось. Разница между деревом и двутавром была гдето 10-12%. При кладке стен устанавливал между вырезом в газоблоке и двутавром пенопласт 3 см.
На счет пожара-надо предохроняться.
02.10.2010, 00:47
А я на 6 м пролет положил 5,8 метровую жб плиту и ни о чем больше не задумываюсь. Не горит, не плавится, не гнется…
02.10.2010, 09:00
Спасибо всем, я все таки склоняюсь к двутавру,поскольку он прочнее, я на перекрытие хочу стены внутренние из пеноблока 100 см поставить. (хотя наверное можно было по 2 бруса под стену положить)
то wawan001 пролет 6М это по осям стен, то есть по 15 см с каждой стороны опора будет.
то Кот, я предполагаю если засыпать негорючий утеплитель аля керамзит то гореть там вообще нечему будет (дом из пеноблока).
И еще вопрос если перекрывать двутавром можно ли вместо крайних балок использовать деревянную скажем 50-ку закрепленную к боковым стенам??
02.10.2010, 18:30
Есть другой вариант.
02.10.2010, 19:12
Есть другой вариант.
Делаете несущую балку (пускай из двутавра), на которую укладываете простые деревянные балки перекрытия. Это гораздо дешевле выйдет.
Двутавров понадобится один-два, но мощных. По цене все равно выйдет дешевле.
Я так себе сделал
02.10.2010, 20:01
dengt , у меня эта идея приходила в голову с точки зрения технологичности устройства в будущем полов, если деревянные перекрытия устанавливать внутрь двутавра, а по верх делать контробрешетку (балки по расчету). Расстояние от края балки до двутавра 40 см- надежно. Ведь по расчетам на крайнии балки нагрузка меньше раза в 2 чем на соседнию, можно положить балку 150х200 или взять 2 штуки доски 50х200 и между ними установить отрезки доски того же размера длиной 1,5 метра, а 50-ка думаю хлипковата, хотя если к стене притянуть может и нормально будет. Если уверен в крепеже то наверное да.
04.10.2010, 05:57
Я перекрывал пролет 5м брусом 150*150 сложенным вдвое и стянутым шпильками, т.е. получилась балка 150*300. Получилось довольно жестко, но я бы все равно сделал из бетона, если бы была возможность:(
05.10.2010, 09:32
[
я так себе сделал
пролет 11 на 6, разделил на три части двумя двутаврами и уложил деревянные балки, а что бы не увеличивать толщину перекрытия уложил их внутрь тавра. Предварительно приварил уголки к тавру и закрепил балки на болты.
Я так понимаю двутавры 6-ти метровые были?
тут уже 25Б2 минимум нужен, это на 5 см толще перекытие, вроде не смертельно.
По поводу закрепления боковых балок к стенам меня беспокоит то, что все остальные балки будут прогибаться а крайние нет, тогда перекытие прогнется «»пузырем»? к чему это приедет?
05.10.2010, 10:11
двутавр 6-ти меровый 20Б1 — две штуки поперек длины, получилось 3 зоны, две с опиранием балок одной стороны на стену, а второй на двутавр, и одна зона с балками зажатыми между двутаврами. Прогибания не заметил, двутавр на такой длине не ходит.
06.10.2010, 13:06
06.10.2010, 13:47
смотря как грузить, если по теории 400 кг/м то в вашем случае 20Б1 прогнется на 77 мм
Интересно как Вы это посчитали?
Таблица пролетов перекрытийТаблица пролетов перекрытий каркасного дома помогает выбрать правильное сечение лаг пола, а значит избежать проблем в провисанием пола, скрипом и вибрацией при ходьбе. Наш доморощенный подход — взять балки побольше — экономически не оправдан. Доска стоит дешевле бруса, особенно большого сечения. Чаще всего длина пролетов перекрытий находится в пределах 3.5-4,5 метров и, соблюдая правильные сечение и шаг, можно установить надежное перекрытие.
Напомню, что лаги пола ставятся с определенным шагом, кратным длинной стороне плиты черновой обшивки, а именно 305 мм, 407 мм, 488 мм и 610 мм для плиты osb / фанеры размером 2240 х 1220 мм.
Для шага 305 мм (12″ OC)
Для шага 407 мм (16″ OC)
Для шага 488 мм (19.2″ OC)
Для шага 610 мм (24″ OC)
Откуда взялись данные в этих таблицах?
Как правильно работать с таблицами и что такое жилая и нежилая нагрузка?
Жилая — это все, что находится и перемещается по пространству перекрытия: люди, предметы. Нежилая нагрузка — это вес строительных элементов. Например, вес лаг пола и плит чернового пола.
Зависит от того, что будет расположено сверху: двуспальная кровать или обычный стул. Финишное покрытие пола может быть легкий ламинат, а может быть стяжка теплого пола с плиткой.
Обычно для жилых помещений общая нагрузка находится в диапазоне 200-250 кг на кв.м. Если планируете установить чугунную ванну, то смотрите на ее вес и добавляйте массу воды и себя любимого в ней.
Для какой породы дерева взяты эти значения?
Так как у нас на рынках не действует система качества и точного определения сортности пиломатериала, то в таблицах указаны значения для обычной ели и сосны II сорта по североамериканской классификации.
Фактические размеры сечения досок в американских таблицах меньше, чем европейские, что делать?
Это правда. Если американцы заявляют, что доска сечением 2″ x 6″, то это не 50.8 мм х 152.4 мм. По факту это 38.1 мм х 139.7 мм. Уменьшение сечения доски происходит в результате сушки и строгания. На наших пилорамах, лесобазах и рынках тоже не мебельный магазин. Продавцы заявляют, что доска сечением 50 мм х 150 мм, но по факту она может быть 40-50 мм х 135-150 мм.
Перекрытие большого пролета деревянными балками: Инструкция +Фото и Видео
Деревянные балки перекрытия для большого пролета. Установка деревянных балок для перекрытия между этажами не является большой редкостью. Главным предназначением является равномерное распределение будущей нагрузки на фундамент и стены здания.
Для того чтобы конструкция могла выполнять свои функции, следует правильно подбирать материалы, проводить расчеты сечения и длины.
Общие сведения
Разновидности перекрытий
Все деревянные перекрытия можно разделить на несколько видов по назначению и разновидности материала, из которого они сделаны. По назначению они бывают чердачными, межэтажными, цокольными и подвальными. По разновидности материала балки бывают из клееной и цельной древесины. Пролет между этажами обязательно должен быть надежным и прочным, поэтому между полом и потолков во внутренний объем укладывают пароизоляционные и звукоизоляционные наполнители. Потолочная часть должна быть зашита требуемыми материалами, а сверху производится укладка пола.
Чердачное перекрытие может быть установлено в качество элемента крыши, и тогда оно будет являться частью стропильной системы. Оно может быть установлено в качество независимого элемента. Для сохранения тепла следует обязательно использовать слои с теплоизоляцией и пароизоляцией. Перекрытие цокольного этажа и подвала должно быть очень прочным и способным выдерживать большие нагрузки. Такие пролеты тоже утепляют и прокладывают слои материала для пароизоляции, чтобы холод ни в коем случае не проник из подвала в дом.
Между собой балки отличаются по видам, каждый из которых имеет свои достоинства и недостатки. Для того чтобы сделать цельные балки, используют древесину твердых пород. Большим недостатком являются цельномассивные деревянные балки, так как у них есть ограничение по длине – не более 5 метров. Балки из клееной древесины отлично сочетают в себе эстетику и высокую прочность. Их использование помогает существенно увеличивать предельную длину, которая может быть до 20 метро и идеально подойдет для перекрытия больших пролетов. Учитывая то, что этот материал выглядит очень красиво, его зачастую не перекрывают потолком, и он является элементом дизайна.
Преимущества
Есть несколько весомых преимущества, к которым можно отнести:
- Простоту установки.
- Способность к перекрытию больших пролетов.
- Небольшой вес.
- Большой срок эксплуатации.
- Высокий уровень безопасности от пожаров.
- Материал не поддается деформации.
Перекрытия балками между этажами делается материалом с прямоугольным сечением, что характерно для доски или бруса, или же используется круглое, которое изготовлено из бревна.
Требования к балкам перекрытия
Установка перекрытий из деревянных балок способно повлечь за собой ряд особых требований, которые следует учитывать.
Состоят они в следующем:
- Балочные изделия обязательно должны быть сделаны из хвойных пород дерева, так как именно они имеют высокий запас прочности. При этом влажность древесины должна быть не больше 14%, так как в противном случае лаги под нагрузкой будут иметь большой прогиб.
- Запрещено для создания балок перекрытия использовать древесину, которая подверглась заболеваниям, грибку или она была испорчена насекомыми.
- Перед началом монтажа элементы для создания балок следует обрабатывать антисептиками.
- Для того чтобы в будущем пол или потолок не прогибался из-за нагрузки, следует сделать строительный подъем. Чтобы это выполнить, потолок нижнего этажа должен иметь незначительный подъем – это не будет вам мешать, наоборот, при нагрузке все выровняется и будет в нужном положении.
- Если вы планируете укладывать брусья с большой частотой, то вместо них можно использовать доски, которые нужно обязательно устанавливать на ребра.
Порядок расчета
Перед началом установки деревянного перекрытия балками следует выполнить некоторые расчеты, благодаря которым вы узнаете размеры и количество балок.
Для этого вам потребуется:
- Определить, какова будет длина пролета, на которой и будет производиться установка.
- Сделать расчеты на предполагаемую нагрузку, которая будет после установки.
- С указанными данными можно выполнить расчеты на сечение балок и шага установки. Для этого используйте специальные калькуляторы онлайн или таблицы.
Длина балок будет сложены из таких данных, как длина пролета, который следует перекрыть и запаса балки, который будет установлен в самой стене. Узнать пролет можно при помощи любых измерительных приборов, а запас балок, который будет установлен в стене, напрямую зависит от материала, из которого выполнена стена.
Важно! Если здание кирпичное, то запас балок должен быть не менее 10 см для балок из досок и не менее 15 см для балок из брусьев. В деревянных строениях должны быть специальные пазы, глубина которых обязательно должна быть не меньше 7 см и даже больше для укладывания балок. Если балки будут играть роль основы для крыши, то их делают на 5 см длиннее пролета.
Самый популярный вариант пролета, который перекрывают балками, равен от 250 до 400 см. Но учтите, что самая большая допустимая длина балок, сделанных из доски или бруса, не может быть более 600 см. В случае, если длина пролета больше допустимого размера, советуем сделать балки из клееного бруса. Кроме этого, для перекрытия пролета, который более 600 см, можно поставить специальную деревянную ферму. Нагрузка, которая идет на деревянную балку, в целом состоит из веса деталей пролета (внутреннего наполнения, балок, обшивка пола и потолка) и веса элементов временного назначения (бытовая техника, предметы мебели, люди, присутствующие в помещении).
Как выполнить работы
Расчеты
Точные расчеты для несущей способности балок, как правило, выполняют особые организации с достаточным опытом. При выполнении расчетов самостоятельно используется следующая система:
- Чердачное перекрытие с подшивкой, утеплителем в котором является минеральная вата, имеет постоянную нагрузку 50 кг/м2. По стандартам СНиП при такой нагрузке нормативом будет 70 кг/м2, если коэффициент запаса прочности равен 1.3. Итак, узнать общую нагрузку несложно – 1.3*70+50=130 кг/м2.
- Если вы производите расчеты для мансардного помещения, то следует учесть вес материала, из которого выполнен пол и предметы, которые находятся в этом помещении. В таком случае нагрузка будет 350 кг/м2.
- Если же деревянные балки перекрытия играют роль межэтажных пролетом, то величина нагрузки будет равна 400 кг/м2.
Определение шага и сечения балок
Когда известны данные о длине и нагрузке балок, можно узнать шаг установки и размер сечения/диаметр.
Учтите, что показатели взаимосвязаны между собой, и их можно рассчитать по установленным правилам:
- Высота и ширина балок должна иметь пропорцию 1.4:1. При этом учтите, что ширина балок должна быть от 4 до 20 см, а высота от 10 до 30 см (это с расчетом на утеплительный материал). Бревна для перекрытия обязательно должны быть с диаметром от 11 до 30 см.
- Шаг установки обязательно должен иметь предел от 0.3 до 1.2 метра (с учетом материала для утепления и материала для подшивки). Если дом каркасный, то шаг обязательно должен быть такой же, как и между каркасов.
- Произвести определение сечения балок из дерева можно по специальным таблицам или программам. При проведении расчета сечения следует учесть, что максимально допустимый изгиб балок на чердаке равен 1 от 200, а для межэтажных 1 от 350.
Использование деревянных ферм – преимущества и недостатки
Выполненные из дерева фермы перекрытий по виду напоминают два параллельно расположенных друг под другом бруска или бревна, которые между собой соединены опорами, а те в свою очередь находятся по отношению к бревнам или брускам вертикально или же под углом. Главной задачей ферм является перекрытие длинных пролетов, если невозможна установка дополнительных опорных стоек. Чтобы сделать фермы, используют специальные разработанные таблицы и программы, в которых учитываются типы соединений, шаг установки, общие размеры и сечение деталей. Чаще всего фермы делают по промышленному методу с использованием оборудования высокой точности. Вместе с тем есть вариант самостоятельного изготовления фермы.
Если сравнить деревянные фермы и балки перекрытия, можно выявить все достоинства и недостатки, которые есть у ферм.
К достоинствам отнесем:
- Возможность накрыть пролет больших размеров и при этом не использовать дополнительные опорные стойки.
- Небольшой общий вес, благодаря чему нагрузка на несущие элементы строения тоже будет небольшой.
- Высокая прочность и никаких прогибов, что дает длительный срок эксплуатации напольного и подшивочного материала.
- Простота установки на все несущие элементы в независимости от материала изготовления.
- Есть возможность изменить ширину шага укладки.
- Можно установить внутренние коммуникационные линии.
- Отличная звукоизоляция.
- Если фермы были выполнены красиво, их можно даже не зашивать и тогда они будут играть роль декоративного элемента.
Но помимо достоинств есть и некоторые недостатки, а именно:
- Из-за особенностей конструкции сильно увеличивается толщина межэтажного перекрытия.
- Большие затраты в плане труда при изготовлении фермы собственноручно, требуется специальное оборудование.
- Готовые конструкции достаточно дорогие.
Выбирать фермы или деревянные балки – решать только вам.
Преимущества и отличия деревянных двутавровых балок в перекрытиях
Перед тем как рассказать о преимуществах и области их использования, хотелось бы отметить, что данная конструкция пришла к нам из-за рубежа, где в коттеджном и малоэтажном домостроении уже более 30 лет используют для перекрытий исключительно деревянные двутавровые балки.
Так чем же деревянная двутавровая балка отличается от других видов перекрытий и почему строители за рубежом используют именно ее? Компания “Каркас Комплект” выделила ряд преимуществ, которые помогут нам ответить на этот вопрос:
- Двутавровые балки дают возможность перекрыть больший пролет без использования опор. Благодаря своей длине и несущей способности, превосходящей доску или брус, двутавровая балка может перекрыть пролет до 8 метров включительно.
- Есть возможность прокладывать скрытые коммуникации внутри перекрытия. Такие, как: электрика, воздуховод, водопровод, канализация.
- Вес перекрытия дома снижается за счет малого веса двутавровой балки. Двутавровая балка длиной 6 метров весит от 20 килограммов. Кроме того, благодаря легкости, нет необходимости при монтаже использовать специальное оборудование или тяжелую технику.
- Балка проста в монтаже, строителям не требуется обладать специальными навыками, благодаря этому значительно сокращается время строительных работ.
- Деревянные двутавровые балки не меняют форму и не теряют физических свойств под воздействием перепадов температуры и влажности.
- Двутавровая деревянная балка дешевле других видов перекрытий. Экономический эффект от её применения составляет от 30 до 400% по сравнению с другими видами материалов.
Сравнение двутавровых балок с обычными системами
Ниже приведена таблица сравнения двутавровых балок с обычными системами, применяемыми в малоэтажном строительстве:
Конечно, очевидно то, что наименьшую цену имеет перекрытие из досок, однако необходимость промежуточных опор, обрешёток и периодического ремонта полов зачастую сводит экономию на нет и усложняет эксплуатацию таких перекрытий.
По сравнению с бетонными, а также металлическими перекрытиями использование перекрытий из двутавровых балок даст возможность значительно снизить стоимость дома уже на этапе подготовки проектно-сметной документации.
Плюсы и минусы деревянных двутавровых балок
В заключении, хотелось бы подытожить и кратко повторить плюсы использования двутавровых балок.
Их применение освобождает строителей от влияния таких факторов как:
- длительные сроки работ;
- потребность в тяжелой и специальной технике;
- значительные транспортные расходы;
- невозможность работ при низких температурах;
- большой вес конструкций.
Если у вас возникли какие-либо вопросы или вы хотели бы узнать больше о деревянных двутавровых балках, вы можете проконсультироваться с нашими специалистами по телефону +7 (499) 158-03-43.
Балки перекрытия деревянные размеры. Двутавровые балки перекрытия деревянные:инструкция по монтажу
Балки перекрытия деревянные размеры. Двутавровые балки перекрытия деревянные:инструкция по монтажу
Традиционно в качестве балок перекрытия используются доски, брусья и металлопрокат. Эти материалы, кроме достоинств, имеют и существенные недостатки: большой вес и дороговизну, сложность монтажа.
В Америке с середины пятидесятых годов для создания межэтажных и чердачных перекрытий применяются деревянные двутавровые балки, а с недавних пор и в нашей стране такая технология начинает пользоваться успехом.
Что представляют собой двутавровые балки, какие у них реальные физические и эксплуатационные характеристики?
Двутавровые балки перекрытия деревянные
Преимущества двутавровых балок
В отличие от традиционных деревянных балок двутавровые состоят из нескольких элементов, что дает определенные преимущества.
Что такое двутавровая балка перекрытия
За счет того, что полки разнесены далеко друг от друга, двутавр имеет очень большой момент инерции.
Если использовать под балки традиционные квадратные брусья и двутавры с одинаковым сечением, то последний держит в семь раз большие усилия на изгиб, а деформация у него в тридцать раз меньше.
Обратите внимание
Вывод – применение по время сборки нагруженных элементов зданий вместо брусьев двутавров позволяет минимум в семь раз уменьшать расход дорогостоящих пиломатериалов, дома стоят значительно дешевле и при этом по прочности намного превосходят традиционные.
По своим характеристикам брус заметно проигрывает двутаврам
К основным преимуществам можно отнести следующие характеристики.
- Прочность на изгиб вдоль оси. Мы специально обратили внимание на направление изгибающего усилия, показатели прочности двутавровой балки очень неодинаковы. Максимальное усилие двутавры выдерживают только при определенном направлении изгибающего момента, это всегда надо помнить и учитывать при монтаже. Как только нарушится положение элемента или изменится направление усилия, конструкция резко теряет первоначальную прочность. При правильном положении верхняя полка двутавровой балки должна работать на сжатие, а нижняя на растяжение. Стенка держит лишь незначительные переменные напряжения.
Физико-механические свойства двутавровых деревянных балок
- Стабильность геометрических размеров. Деревянный двутавр изготавливается из реек и плиты ОСП, эти материалы соединены таким способом, что изменение размеров в результате колебания влажности невозможно. Плиты ОСП-3 влагоустойчивые и не реагируют на повешение влаги. Это позволяет им компенсировать незначительные колебания параметров реек из натурального дерева. Более дорогие деревянные двутавры изготавливаются из клееной древесины, что исключает даже теоретическую вероятность возникновения деформации. Еще одно преимущество двутавров объясняется законами сопротивления материалов. Такие сечения в тридцать раз устойчивее квадратных, что дает возможность конструкциям не менять геометрию во время эксплуатации.
Благодаря стойке из ОСП и способу крепления элементов, двутавровая балка практически не подвержена деформации
- Оптимальное отношение веса к прочности. Геометрический профиль двутавровых балок позволяет им выдерживать большие нагрузки на изгиб при минимальном весе. Площадь сечения балки примерно в семь раз меньше площади сечения квадрата, выдерживающего такие же нагрузки. За счет этого облегчаются монтажные работы перекрытий, уменьшается количество необходимых дорогостоящих пиломатериалов. Можно назвать еще один плюс – снижение нагрузок на несущие стены и фундаменты, но оно настолько незначительно, что во время расчетов игнорируется.
Использование двутавровых балок позволяет снизить нагрузки на стены и фундамент строения
- Технологичность использования. Для монтажа двутавров нет необходимости использовать грузоподъемные механизмы и оборудование. Балки могут перекрывать пролеты длиной шесть метров, при этом никаких дополнительных подпорок не требуется, а прогиб не превышает допустимых значений.
Деревянные балки перекрытия 7 метров. Деревянные балки перекрытия — размеры и нагрузки
Сделали деревянное перекрытие в брусовом доме, а пол трясётся, прогибается, появился эффект «батута»; хотим делать деревянные балки перекрытия 7 метров; нужно перекрыть комнату длиной в 6, 8 метров так, чтобы не опирать лаги на промежуточные опоры; какой должна быть балка перекрытия на пролет 6 метров, дом из бруса; как быть, если хочется сделать свободную планировку – такие вопросы часто задаются форумчанами.
Maxinova ( Пользователь FORUMHOUSE)
У меня дом примерно 10х10 метров. На перекрытие я «кинул» деревянные лаги, их длина — 5 метров, сечение — 200х50. Расстояние между лагами – 60 см. В процессе эксплуатации перекрытия выяснилось, что когда дети бегают в одной комнате, а ты стоишь в другой, то по полу идёт достаточно сильная вибрация.
И подобный случай далеко не единственный.
елена555 ( Пользователь FORUMHOUSE)
Не могу понять, какие балки для межэтажных перекрытий нужны. У меня дом 12х12 метров, 2-х этажный. Первый этаж сложен из газобетона, второй этаж мансардный, деревянный, перекрыт брусом 6000х150х200мм, уложенным через каждые 80 см. Лаги положены на двутавр, который опирается на столб, установленный посередине первого этажа. Когда хожу по второму этажу, то чувствую тряску.
Балки на длинные пролеты должны выдерживать большие нагрузки, поэтому, чтобы возвести прочное и надёжное деревянное перекрытие с большим пролётом, их нужно тщательно рассчитать. В первую очередь, необходимо понять, какую нагрузку сможет выдержать деревянная лага того или иного сечения. И потом продумать, определив нагрузку для балки перекрытия, какие надо будет делать черновое и финишное покрытие пола; чем будет подшиваться потолок; будет ли этаж полноценным жилым помещением или нежилым чердаком над гаражом.
Чтобы рассчитать нагрузку на балки перекрытия, нужно сложить:
- Нагрузку от собственного веса всех конструкционных элементов перекрытия. Сюда входит вес балок, утеплителя, крепежа, покрытия пола, потолок и т.д.
- Эксплуатационную нагрузку. Эксплуатационная нагрузка может быть постоянной и временной.
При подсчёте эксплуатационной нагрузки учитывается масса людей, мебели, бытовых приборов и т.д. Нагрузка временно возрастает при приходе гостей, шумных торжествах, перестановке мебели, если её отодвинуть от стен в центр комнаты.
Поэтому при расчёте эксплуатационной нагрузки необходимо продумать всё – вплоть до того, какую мебель планируется ставить, и есть ли вероятность в будущем установки спортивного тренажёра.
За нагрузку, действующую на деревянные балки перекрытия большой длины, принимаются следующие значения (для чердачных и межэтажных перекрытий):
- Для междуэтажных перекрытий и перекрытий мансардного этажа общая нагрузка берётся из расчёта 350-400 кг/кв.м.
- Чердачное перекрытие – 150 кг/кв.м. Где (по СНиП 2.01.07-85), с учётом коэффициента запаса – 50 кг/кв.м – это нагрузка от собственного веса перекрытия, а 100 кг/кв.м — нормативная нагрузка.
Если на чердаке планируется хранить вещи, материалы и прочие, необходимые в быту предметы, то нагрузка принимается равной 250 кг/кв.м.
Расчет деревянной балки на двух опорах. Расчет несущей способности и прогиба деревянных балок
Чтобы построить деревянный дом необходимо провести расчёт несущей способности деревянной балки. Также особое значение в строительной терминологии имеет определение прогиба.
Без качественного математического анализа всех параметров просто невозможно построить дом из бруса. Именно поэтому перед тем как начать строительство крайне важно правильно рассчитать прогиб деревянных балок. Данные расчёты послужат залогом вашей уверенности в качестве и надёжности постройки.
Что нужно для того чтобы сделать правильный расчёт
Расчёт несущей способности и прогиба деревянных балок не такая простая задача, как может показаться на первый взгляд. Чтобы определить, сколько досок вам нужно, а также, какой у них должен быть размер необходимо потратить немало времени, или же вы просто можете воспользоваться нашим калькулятором.
Во-первых, нужно замерить пролёт, который вы собираетесь перекрыть деревянными балками. Во-вторых, уделите повышенное внимание методу крепления. Крайне важно, насколько глубоко фиксирующие элементы будут заходить в стену. Только после этого вы сможете сделать расчёт несущей способности вместе с прогибом и ряда других не менее важных параметров.
Длина
Перед тем как рассчитать несущую способность и прогиб, нужно узнать длину каждой деревянной доски. Данный параметр определяется длиной пролёта. Тем не менее это не всё. Вы должны провести расчёт с некоторым запасом.
Важно ! Если деревянные балки заделываться в стены — это напрямую влияет на их длину и все дальнейшие расчёты.
При подсчёте особое значение имеет материал, из которого сделан дом. Если это кирпич, доски будут монтироваться внутрь гнёзд. Приблизительная глубина около 100—150 мм.
Когда речь идёт о деревянных постройках параметры согласно СНиПам сильно меняются. Теперь достаточно глубины в 70—90 мм. Естественно, что из-за этого также изменится конечная несущая способность.
Если в процессе монтажа применяются хомуты или кронштейны, то длина брёвен или досок соответствует проёму. Проще говоря, высчитайте расстояние от стены до стены и в итоге сможете узнать несущую способность всей конструкции.
Важно ! При формировании ската крыши брёвна выносятся за стены на 30—50 сантиметров. Это нужно учесть при подсчёте способности конструкции противостоять нагрузкам.
К сожалению, далеко не всё зависит от фантазии архитектора, когда дело касается исключительно математики. Для обрезной доски максимальная длина шесть метров . В противном случае несущая способность уменьшается, а прогиб становится больше.
Само собой, что сейчас не редкость дома, у которых пролёт достигает 10—12 метров. В таком случае используется клееный брус. Он может быть двутавровым или же прямоугольным . Также для большей надёжности можно использовать опоры. В их качестве идеально подходят дополнительные стены или колоны.
Совет ! Многие строители при необходимости перекрыть длинный пролёт используют фермы.
Общая информация по методологии расчёта
В большинстве случаев в малоэтажном строительстве применяются однопролётные балки. Они могут быть в виде брёвен, досок или брусьев. Длина элементов может варьироваться в большом диапазоне. В большинстве случаев она напрямую зависит от параметров строения, которые вы собираетесь возвести.
Внимание ! Представленный в конце странички калькулятор расчета балок на прогиб позволит вам просчитать все значения с минимальными затратами времени. Чтобы воспользоваться программой, достаточно ввести базовые данные.
Роль несущих элементов в конструкции выполняют деревянные бруски, высота сечения которых составляет от 140 до 250 мм, толщина лежит в диапазоне 55—155 мм. Это наиболее часто используемые параметры при расчёте несущей способности деревянных балок.
Очень часто профессиональные строители для того чтобы усилить конструкцию используют перекрёстную схему монтажа балок. Именно эта методика даёт наилучший результат при минимальных затратах времени и материалов.
Если рассматривать длину оптимального пролёта при расчёте несущей способности деревянных балок, то лучше всего ограничить фантазию архитектора в диапазоне от двух с половиной до четырёх метров.
Внимание ! Лучшим сечением для деревянных балок считается площадь, у которой высота и ширина соотносятся как 1,5 к 1.
Как рассчитать несущую способность и прогиб
Стоит признать, что за множество лет практики в строительном ремесле был выработан некий канон, который чаще всего используют для того, чтобы провести расчёт несущей способности:
M/W
Расшифруем значение каждой переменной в формуле:
- Буква М вначале формулы указывает на изгибающий момент. Он исчисляется в кгс*м.
- W обозначает момент сопротивления. Единицы измерения см3.
Расчёт прогиба деревянной балки является частью, представленной выше формулы. Буква М указывает нам на данный показатель. Чтобы узнать параметр применяется следующая формула:
M=(ql2)/8
В формуле расчёта прогиба есть всего две переменных, но именно они в наибольшей степени определяют, какой в конечном итоге будет несущая способность деревянной балки:
- Символ q показывает нагрузку, которую способна выдержать доска.
- В свою очередь буква l — это длина одной деревянной балки.
Внимание ! Результат расчёт несущей способности и прогиба зависит от материала из которого сделана балка, а также от способа его обработки.
Насколько важно правильно рассчитать прогиб
Этот параметр крайне важен для прочности всей конструкции. Дело в том, что одной стойкости бруса недостаточно для долгой и надёжной службы, ведь со временем его прогиб под нагрузкой может увеличиваться.
Прогиб не просто портит эстетичный вид перекрытия. Если данный параметр превысит показатель в 1/250 от общей длины элемента перекрытия , то вероятность возникновения аварийной ситуации возрастёт в десятки раз.
Так зачем нужен калькулятор
Представленный ниже калькулятор позволит вам моментально просчитать прогиб, несущую способность и многие другие параметры без использования формул и подсчётов. Всего несколько секунд и данные по вашему будущему дому будут готовы.
Деревянные балки перекрытия 6 метров. Разновидности балочных перекрытий из дерева
Все балочные перекрытия из дерева делятся между собой по назначению и виду материала, из которого они изготовлены. По назначению они могут быть: межэтажными, чердачными, подвальными и цокольными. По виду материала балки могут быть изготовлены из цельной древесины или клееной.
деревянные перекрытия в доме из газобетона
Деревянные перекрытия
Межэтажный пролет должен быть прочным и надежным. Во внутренний объем между потолком и полом укладываются звуко- и пароизоляционные наполнители. Потолочная часть зашивается необходимым материалом, сверху укладывается пол.
Межэтажный пролет
Чердачное перекрытие может устанавливаться как элемент крыши, являясь частью ее стропильной конструкции. Может быть установлено, как отдельный независимый элемент. С целью сохранения тепла, обязательно оборудуется паро- и теплоизоляцией.
Чердачное перекрытие
Перекрытие подвала и цокольного этажа должно быть большой прочности и выдерживать высокую нагрузку. Эти пролеты оборудуются тепло и пароизоляцией, чтобы не допустить проникновение холода из подвала.
Деревянные перекрытия цокольного этажа
Балки отличаются между собой по видам, которые имеют свои преимущества и недостатки. Для изготовления цельных балок применяется древесина твердых пород. Существенным недостатком цельномассивных деревянных балок является ограничение по длине, которое не может превышать 5 метров.
Часто устанавливают такие деревянные перекрытия в доме из газобетона .
Цельные деревянные балки
Балки из клееной древесины объединяют высокую прочность и эстетику. Их применение существенно увеличивает предельную длину, которая может составлять до 20 метров. Учитывая то, что клееные перекрытия выглядят красиво, их зачастую не закрывают потолком и они служат элементом дизайна.
Клееные балки
Они имеют еще несколько существенных преимуществ, к которым относятся:
- способность перекрыть большие пролеты;
- простота их установки;
- небольшая масса;
- большой период эксплуатации;
- высокий уровень пожарной безопасности;
- не поддаются деформации.
Деревянные части балок перекрытия могут иметь прямоугольное сечение, что характерно для бруса или доски, или же круглое, изготовленное из бревна.
Деревянные балки перекрытия 5 метров. Деревянные балки перекрытия — размеры и нагрузки
Сделали деревянное перекрытие в брусовом доме, а пол трясётся, прогибается, появился эффект «батута»; хотим делать деревянные балки перекрытия 7 метров; нужно перекрыть комнату длиной в 6, 8 метров так, чтобы не опирать лаги на промежуточные опоры; какой должна быть балка перекрытия на пролет 6 метров, дом из бруса; как быть, если хочется сделать свободную планировку – такие вопросы часто задаются форумчанами.
Maxinova Пользователь FORUMHOUSE
У меня дом примерно 10х10 метров. На перекрытие я «кинул» деревянные лаги, их длина — 5 метров, сечение — 200х50. Расстояние между лагами – 60 см. В процессе эксплуатации перекрытия выяснилось, что когда дети бегают в одной комнате, а ты стоишь в другой, то по полу идёт достаточно сильная вибрация.
И подобный случай далеко не единственный.
елена555 Пользователь FORUMHOUSE
Не могу понять, какие балки для межэтажных перекрытий нужны. У меня дом 12х12 метров, 2-х этажный. Первый этаж сложен из газобетона, второй этаж мансардный, деревянный, перекрыт брусом 6000х150х200мм, уложенным через каждые 80 см. Лаги положены на двутавр, который опирается на столб, установленный посередине первого этажа. Когда хожу по второму этажу, то чувствую тряску.
Балки на длинные пролеты должны выдерживать большие нагрузки, поэтому, чтобы возвести прочное и надёжное деревянное перекрытие с большим пролётом, их нужно тщательно рассчитать. В первую очередь, необходимо понять, какую нагрузку сможет выдержать деревянная лага того или иного сечения. И потом продумать, определив нагрузку для балки перекрытия, какие надо будет делать черновое и финишное покрытие пола; чем будет подшиваться потолок; будет ли этаж полноценным жилым помещением или нежилым чердаком над гаражом.
- Нагрузку от собственного веса всех конструкционных элементов перекрытия. Сюда входит вес балок, утеплителя, крепежа, покрытия пола, потолок и т.д.
- Эксплуатационную нагрузку. Эксплуатационная нагрузка может быть постоянной и временной.
При подсчёте эксплуатационной нагрузки учитывается масса людей, мебели, бытовых приборов и т.д. Нагрузка временно возрастает при приходе гостей, шумных торжествах, перестановке мебели, если её отодвинуть от стен в центр комнаты.
Поэтому при расчёте эксплуатационной нагрузки необходимо продумать всё – вплоть до того, какую мебель планируется ставить, и есть ли вероятность в будущем установки спортивного тренажёра, который тоже весит далеко не один килограмм.
За нагрузку, действующую на деревянные балки перекрытия большой длины, принимаются следующие значения (для чердачных и межэтажных перекрытий):
- Чердачное перекрытие – 150 кг/кв.м. Где (по СНиП 2.01.07-85), с учётом коэффициента запаса – 50 кг/кв.м – это нагрузка от собственного веса перекрытия, а 100 кг/кв.м — нормативная нагрузка.
Если на чердаке планируется хранить вещи, материалы и прочие, необходимые в быту предметы, то нагрузка принимается равной 250 кг/кв.м.
- Для междуэтажных перекрытий и перекрытий мансардного этажа общая нагрузка берётся из расчёта 350-400 кг/кв.м.
Расстояние между балками перекрытия. Какие бывают балки
Существует несколько признаков, по которым проводят классификацию деревянных балок перекрытий: по размерам, материалу, типу сечения. Длина балок перекрытия зависит от расстояния между стенами. К этой величине нужно прибавить запас на опирание с двух сторон . Оптимально нужно предусмотреть по 200—250 мм.
По материалу элементы разделяют на следующие виды:
- из цельного бруса или доски;
- из клееного бруса.
Из клееного бруса изготавливают гнутые балки
Последние стоят существенно дороже. Но зато такой материал подойдет для перекрытия больших пролетов. Обычная балка может работать на 4—6 м, в то время как клееная хорошо справляется с расстояниями 6—9 м. Клееный брус практически не дает усадки, пожаробезопасен и устойчив к действию влаги. Можно изготовить не только линейные элементы, но и гнутые . Существенным недостатком такого материала будет наличие ненатуральных компонентов (клей).
Сечение балок может быть следующих типов:
- квадратное;
- прямоугольное;
- двутавровое.
Последнее имеет уширенные элементы в верхней и в нижней части. В середине сечения оно уменьшено до максимально возможных размеров. Такой вариант позволяет рационально использовать древесину и сократить ее расход. Но изготовить такой элемент непросто. По этой причине двутавр не так часто применяют в строительстве.
Чаще всего применяют брус прямоугольной формы
Оптимальным вариантом станет прямоугольник. При этом длинная сторона располагается вертикально, а короткая — горизонтально . Это обусловлен тем, что увеличение высоты лучше влияет на прочность, чем ширины. Устанавливать балку из доски плашмя практически бесполезно.
Самым невыгодным из представленных может считаться квадратное сечение. Оно меньше всех подогнано под эпюру усилий в элементе.
Также для перекрытия можно использовать бревна. Но этот вариант не получил популярности. Сечение из доски намного выгоднее и удобнее в монтаже, поэтому используется намного чаще.
Видео расчет деревянных балок перекрытий. Как рассчитать балку своими руками. Программа для расчета балок
Балочные перекрытия для строительства индивидуальных домов
В первой статье цикла, посвященного перекрытиям, мы рассказали об их видах, применяемых в индивидуальном строительстве, и материалах их изготовления. Читайте ее здесь: http://z500proekty.ru/perekrytiya-v-dome-chast1.html
undefined
undefined
undefined
. В этой статье мы подробно остановимся на балочных перекрытиях и их разновидностях.Балочные перекрытия
Их главным конструктивным элементом являются балки, которые обычно расположены через равные промежутки. Именно на них опираются элементы заполнения, которые и несут ограждающую функцию. По типу материала различают железобетонные, металлические и деревянные балки.
Перекрытия на основе деревянных балочных конструкций
Большие и маленькие деревянные дома, да и индивидуальные каркасные дома (проекты, цены можно легко найти в интернете) чаще всего строятся с применением именно балочных деревянных перекрытий. Деревянные балки применяют с учетом ограничения: перекрываемый пролет для междуэтажных перекрытий не должен быть шире 5 м, а для неэксплуатируемого чердачного помещения пролет чердачного перекрытия должен быть менее 6 м. В этом и заключается разница с металлическими перекрытиями, которые применяются при любой ширине перекрываемого пролета.Для деревянных перекрытий используются балки, выполненные из хвойных и лиственных пород древесины. Верхняя поверхность балок выполнена в виде настила, который обычно используется в качестве пола. Деревянное балочное перекрытия состоит из следующих слоев: балка, накат, пол, утеплитель. Если вы выбираете прямоугольные в плане дома из дерева, проекты обычно предусматривают поперечное перекрытие проема с деревянными балками, уложенными вдоль короткой стены.
Достоинства деревянных перекрытий:
- Простота и быстрота монтажа деревянных перекрытий даже в сложных местах. Технология при этом не требует наличия специфической оснастки, кранов и другой техники.
- Легкость такого типа перекрытий.
- Сравнительно небольшая стоимость.
Недостатки деревянных конструкций:
- Самым важным недостатком, требующим повышенного внимания, является пожароопасность.
- Стоит также сказать о возможности заражения жуком-короедом и загнивания древесины.
Пример «пирога» перекрытия по деревянным балкам:
- Пол
- Пароизоляция
- Утеплитель
- Контррейка
- Балка
- Черновой потолок
- Внутренняя отделка
Как разновидность деревянных перекрытий можно выделить стропильные фермы. Это цельная конструкция, которая объединяет кровельные стропильные фермы и межэтажные перекрытия. Такая система имеет ряд преимуществ по сравнению с традиционной стропильной конструкцией и традиционными деревянными перекрытиями:
- фермы очень часто обходятся застройщику дешевле, чем традиционные решения;
- их можно использовать для пролетов 6 – 9 м.
Но при использовании стропильных ферм не во всех случаях удается выгодно использовать чердачное пространство, из-за сложного расположения деревянных элементов.
Перекрытия по металлическим балкам
Такие перекрытия выигрывают в сравнении с деревянными, потому как являются более долговечными, надежными и экономят пространство за счет меньшей толщины. Перекрытия подобного типа применяются редко. Проемы между балками можно заполнить как вставками из легкого бетона, облегченными железобетонными плитами, так и деревянным накатом или щитами. Масса квадратного метра подобного перекрытия нередко превышает 400 кг.
Преимущества металлических перекрытий:
- Дает возможность перекрыть пролеты большой ширины (более 4-6 м).
- Балка, выполненная из металла устойчива к огню и не подвержена процессам гниения.
Несмотря на явные достоинства металлические перекрытия имеют довольно серьезные недостатки:
- Риск образования коррозии на металле в местах повышенной влажности.
- Перекрытия подобного типа характеризуются пониженными звуко – и теплоизоляционными свойствами. Для того, чтобы компенсировать этот недостаток, применяют войлок для обертывания концов металлических балок.
Пространство между балками заполняют пустотелыми плитами толщиной 9 cм из сборного железобетона. Эти плиты обрабатывают слоем шлака, покрывая его железобетонной стяжкой, имеющей толщину 80-100 мм. Расход стали, используемый для изготовления балок, зависит от её марки и равен примерно 25-30 килограмм на квадратный метр.
1- Бетонная стяжка.
2- Настил из досок.
3- Балка.
4- Плита из сборного ж/б.
5- Слой гидроизоляции.
6- Штукатурная сетка.
7- Слой штукатурки.
Перекрытия из железобетонных балок
Особенностью конструкции является обязательное применение крановой техники ввиду большого веса элементов. Так вес железобетонной балки составляет от 175 до 400 кг. Такими конструкциями перекрывают пролеты шириной в 3-7,5 м.
Железобетонные балки монтируются с шагом 60-100 см. Пространство между балками заполняют легкобетонными плитами или легкобетонными пустотелыми блоками (для дощатого или паркетного пола используют плиты, а для пола, покрытого линолеумом или паркетом по бетонному основанию используют пустотелые блоки). Чердачные перекрытия нужно обязательно утеплить, для междуэтажных перекрытий обеспечить хорошую звукоизоляцию, цокольные и подвальные перекрытия также утеплить.
1.- железобетонная балка, 2.- лекгобетонная плита/пустотелые блоки, 3.-цементная стяжка (с подложкой или без), 4.- паркет, ламинат/линолеум.
Достоинства железобетонных балок:
- По сравнению с деревянными балками перекрывает пролеты большей ширины.
Недостатки:
- Необходимость использования грузоподъемного оборудования для монтажа перекрытий по балкам из железобетона.
Итак, проекты одноэтажных частных домов и многоэтажных коттеджей могут быть рассчитаны на различные виды балочных перекрытий в зависимости от конструктивных особенностей здания. В заключительной статье нашего цикла мы поговорим о безбалочных перекрытиях.
ВАЖНО! Все характеристики перекрытий должны рассчитываться проектировщиками для каждого конткретного дома индивидуально, только тогда они смогут выдерживать положенные нагрузки, и прослужат вам долго!
Тип перекрытий вы можете выбирать самостоятельно, в зависимости от того какой вариант наиболее экономически выгоден для вашего региона. Если тип перекрытий в проекте нужно будет заменить, наш проектный отдел сможет внести соответствующие измененияundefined
undefined
undefined
в выбранный вами проект дома Z500. В следующей статье мы расскажем о второй группе перекрытий, которые не нуждаются в балках : .Некоторые изображения, которые вы видите в этой статье, предоставлены интернет-ресурсом http://www.builderclub.com/Расчет количества блоков для плавающей колоды — Decks Автор E3
Я поражен тем, сколько блоков колод используют люди при построении плавающей колоды. С блоками настила под каждой балкой или даже с тремя блоками на балку. Что вообще перебор. Просто это слишком много блоков для плавающей колоды. Чтобы выяснить, сколько блоков колоды нужно плавающей колоде, вам нужно сделать шаг назад и упростить несколько вещей. Тогда вы точно будете знать, сколько колоды-блоков вам нужно для плавающей колоды.Независимо от размера плавающей колоды.
Количество блоков деки, необходимых для плавающей деки, зависит от ее веса, деленного на то, какой вес может выдержать каждый блок деки. Расположение блоков деки для равномерного распределения веса по каждому блоку деки, чтобы не превышать предел веса любого отдельного блока деки, вмещает штук.
К сожалению, знание этого не очень помогает. Необходимо ответить еще на несколько вопросов, чтобы определить, сколько блоков колоды потребуется.В первую очередь это вопросы по плавающей колоде
- Какой вес может выдержать плавающая палуба?
- Сколько веса может вмещать блок палубы?
- Как нужно расположить блоки настила, чтобы они поддерживали плавающую настилу?
Я собираюсь ответить на эти три вопроса, чтобы ответить, сколько блоков колоды необходимо для плавающей колоды. Как только мы получим ответы, вы будете знать, сколько блоков колоды нужно любой плавающей колоде. Обеспечение безопасной конструкции палубы без установки лишнего количества блоков палубы, которые не требуются.
Если вы хотите сразу перейти к ответу без объяснения причин. Вот краткий справочник по размеру, весу и количеству блоков колоды, необходимых для каждой колоды.
Палуба Размер | Квадратных футов Палубы | Живой вес Люди и мебель (40 фунтов кв. ‘) | Общий вес, поддерживаемый 9000 Блоки 9000 (50 фунтов на кв. Фут) | Количество блоков деки 12 ″ x12 ″ Опора 2000 фунтов | |||
8 × 8 | 64 | 4 2560 900 фунтов 3200 фунтов | 4 | ||||
8 × 10 | 80 | 3200 фунтов | 4000 фунтов | 4 | |||
4 0 | |||||||
4 | |||||||
4 | |||||||
100 | 4000 фунтов | 5000 фунтов | 4 | | |||
10 × 12 | 120 | 4800 фунтов | 6000 фунтов | 6 | |||
12 × 12 | 144 | 60 7200 фунтов | 6 | | |||
12 × 16 | 180 | 7200 фунтов | 9000 фунтов | 8 | 6200 | 8000 фунтов | 10000 фунтов | 8 |
12 × 20 | 240 | 9600 фунтов | 000 | 9600 фунтов 10 | |||
16 × 16 | 256 | 10240 фунтов | 12800 фунтов | 8 | |||
14 × 20 | 280 | 11200 фунтов | 14000 фунтов | 10 | 29 | 10 | 29 | 288 | 11520 фунтов | 14400 фунтов | 12 |
16 × 20 | 320 | 12800290 фунтов | 10 | ||||
20 × 20 | 400 | 16000 фунтов | 20000 фунтов | 12 |
Еще лучший пример — плавающая колода 10 × 12. Для плавающей колоды 10 x 12 требуется шесть блоков .Шесть блоков палубы могут удерживать более 12 000 фунтов, что вдвое превышает расчетный вес деки. Почему не только четыре блока колод? Или почему не три блока колоды, соответствующие весу колоды и ее вместимости?
Это то, на что вы сможете ответить и сможете лучше определить, сколько блоков колоды нужно построить для вашей следующей плавающей колоды.
Сколько весит плавающая палуба?Лучше возьмите весы для ванной. Вам нужно взвесить много досок. Это может занять некоторое время.
Шучу, весы не нужны.
В строительстве мы часто можем отрабатывать предполагаемые значения. Для настилов общий допустимый вес составляет 50 фунтов на квадратный фут. Это на каждый квадратный фут палубы, на которую палуба загружена мебелью, и люди могут выдержать минимум 50 фунтов. Разделены на две категории: живой и мертвый.
Дедвейт — это вроде как звучит. Статический вес материала палубы составляет в среднем 10 фунтов на квадратный фут. Сочетание веса балок, балок, настилов и всего остального, что нужно, чтобы сделать вашу палубу палубой.Это меньшее из двух чисел, но является важной частью уравнения.
Живой вес — вот почему вы собираете колоду. Подвижные части того, что делает колоду отличной. Это включает палубную мебель, зонтики, напитки и людей. Не забывайте, что люди — важная часть каждой колоды. Большинство колод рассчитано на вес из расчета 40 фунтов на квадратный фут , но это наиболее важно. Быть живым, перемещаться по колоде и рассчитывать на него труднее всего.Когда люди ходят по колоде, их вес также перемещается с одной доски на другую. От одного конца колоды до другого. Одна минута удерживает сотни фунтов, следующая — только балки и настил.
Хорошая новость заключается в том, что вы редко когда-либо загружаете колоду до расчетного веса. Колода 10 x 10, по замыслу, может вместить 20 взрослых мужчин. Но вы никогда не захотите, чтобы на вашей палубе было столько гостей. Когда вы играете на колоде, максимальное количество людей, которое вам нужно, — один на 20 на квадратный фут колоды.Ограничение колоды 10 x 10 до пяти человек. Намного лучший опыт, но намного ниже предела веса.
Сколько веса может выдержать блок палубы?
Размер основания палубы и базового материала под ней будет иметь большое значение. Чем больше основание колодки, тем больше она вмещает. Чем тверже основной материал под блоком, тем больше вес, который он может выдержать.
Для простых вычислений, блок настила с основанием в квадратном футе может выдерживать 2 000 фунтов.Это палубный блок с основанием 12 на 12 дюймов, установленный на гравии или песке для дренажа. Уплотнен на твердой глинистой земле. Есть и другие варианты блоков колоды. Чтобы прочитать и увидеть другие варианты, прочтите «Определение веса плавающей колоды»? Но для простоты предположим, что под палубой находится глиняная грязь, и будем использовать блоки настила длиной один фут.
Но даже более важно, чем то, какой вес может выдержать каждый блок деки.
Сколько колоды может вмещать блок колоды?Я имею в виду, если мы поддерживаем настил либо за счет опускающейся балки на противоположных концах, либо за счет удвоения балки обода, чтобы действовать как балка заподлицо, удерживая балки между ними.Как далеко могут быть друг от друга блоки настила, чтобы поддерживать перекрывающуюся балку?
Блок настила с основанием в один фут может выдерживать 2 000 фунтов настила. Плавающая палуба должна быть рассчитана на 50 фунтов на квадратный фут.
2000 ÷ 50 = 40
Один блок настила может выдерживать 40 кв. Футов настила .
Согласно Канадскому совету по древесине, максимальный пролет балки между опорами и блоками настила составляет 8 футов (2,4 м), а минимальный — 4 дюйма (1,2 м) в соответствии с руководством по жилым настилам.Таким образом, максимальное расстояние между блоками настила составляет 8 футов (2,4 м), и нет необходимости располагать их ближе, чем 4 фута (1,2 м). Насколько близко можно установить блоки настила, определяется длина балки, поддерживаемой балкой.
футов между блоками деки | Макс.длина балки / глубина деки | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4 | 20’0 ″ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5 | 160005 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
6 | 13’3 ″ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
7 | 11’5 ″ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
8 | 10’0 ″ 9062 | 3 900 Расстояние между блоками настила
Общая глубина конструкции (мм) | Глубина агрегата (мм) | Собственный вес | Собственный вес + 1,5 нН / м 2 для архитектурной отделки (или других статических нагрузок) + действующая (динамическая) нагрузка, показанная ниже | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
0,75 | 1.5 | 2,0 | 2,5 | 3,0 | 4,0 | 5,0 | 10,0 | 15,0 | |||
150 | 150 | 2,48 | 9,05 | 8,40 | 8,05 | 7,70 | 7,45 | 6,95 | 6,55 | 5,25 | 4,50 |
150 | 150 | 2.95 | 8,50 | 7,95 | 7,65 | 7,35 | 7,10 | 6,65 | 6,30 | 5,10 | 4,40 |
200 | 200 | 2,97 | 10,70 | 10,05 | 9,55 | 9,30 | 8,95 | 8,40 | 7,95 | 6,45 | 5,55 |
250 | 250 | 3,46 | 12,00 | 11,30 | 10.85 | 10,50 | 10,15 | 9,60 | 9,10 | 7,40 | 3 |
Щелкните здесь Просмотреть / распечатать PDF
Стол нагрузки / пролетов из композитного пустотелого сердечника без подпорки (структурное покрытие 50 мм)
Общая глубина конструкции (мм) | Глубина устройства (мм) | Собственная масса, вкл. Покрытие (Kn / m2) | Собственная масса + 1,5 нН / м 2 для архитектурной отделки (или других статических нагрузок) + действующая (динамическая) нагрузка, показанная ниже | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
0.75 | 1,5 | 2,0 | 2,5 | 3,0 | 4,0 | 5,0 | 10,0 | 15,0 | |||
200 | 150 | 3,68 | 8,35 | 8,05 | 7,80 | 7,65 | 7,45 | 7,10 | 6,85 | 5,75 | 5,10 |
250 | 200 | 4.17 | 9,90 | 9,45 | 9,20 | 8,95 | 8,75 | 8,35 | 8,15 | 6,80 | 5,95 |
300 | 250 | 4,66 | 11,00 | 10,60 | 10,35 | 10,05 | 9,95 | 9,40 | 9,05 | 7,65 | 6,75 |
Щелкните здесь Просмотреть / распечатать PDF
Опорный стол для нагрузки / пролетов из композитного пустотелого сердечника (структурная поверхность 50 мм)
Общая глубина конструкции (мм) | Глубина агрегата (мм) | Собственная масса, вкл.Покрытие (Kn / m2) | Собственная масса + 1,5 нН / м 2 для архитектурной отделки (или других статических нагрузок) + действующая (динамическая) нагрузка, показанная ниже | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
0,75 | 1,5 | 2,0 | 2,5 | 3,0 | 4,0 | 5,0 | ,05,0 | ,0||||
200 | 150 | 3.68 | 8,85 | 8,45 | 8,20 | 8,00 | 7,80 | 7,40 | 7,10 | 5,90 | 5,20 |
250 | 200 | 4,17 | 10,20 | 9,75 | 9,50 | 9,20 | 9,00 | 8,60 | 8,20 | 6,90 | 6,05 |
300 | 250 | 4,66 | 11,35 | 10,85 | 10.55 | 10,30 | 10,05 | 9,60 | 9,20 | 7,75 | 6,85 |
Щелкните здесь Просмотреть / распечатать PDF
Таблицы пролетов нагрузки на балки и блокиТаблицы нагрузки / пролета показывают максимальный свободный пролет как для домашних, так и для других условий нагрузки, таких как дома престарелых, гостиницы и коммерческие жилые комплексы. Эти таблицы предназначены только для справки. Пожалуйста, свяжитесь с нами для получения конкретной информации.
Таблицы нагрузок / пролетов балок и блоков T155
* Пролет между несущими стенами
‘W = ширина (440 мм) A = альтернативная (440 + 215) N = узкая (215 мм)
DW = двойные широкие балки
DA = Двойная балка Альтернативная
DN = двойная балка узкая
TN = тройные лучи узкие
Щелкните здесь Просмотреть / распечатать PDF
Таблицы нагрузок / пролетов балок и блоков T225
* Пролет между несущими стенами
‘W = ширина (440 мм) A = альтернативная (440 + 215) N = узкая (215 мм)
DW = двойные широкие балки
DA = Двойная балка Альтернативная
DN = двойная балка узкая
TN = тройные лучи узкие
Щелкните здесь Просмотреть / распечатать PDF
WarmFloor Pro — Бетонные полыЗнаете ли вы, что мы также можем предложить утепленный бетонный пол, альтернативный нашему традиционному решению из балок и блоков?
WarmFloor Pro от Milbank Concrete Products — это экономичная альтернатива быстрому возведению теплоизоляционного бетонного первого этажа по сравнению с ведущим конкурентом в отрасли.Снижение начальных затрат на строительство и повышенная экономия энергии делают WarmFloor Pro привлекательной альтернативой стандартному перекрытию из балок и блоков.
Чтобы загрузить нашу официальную брошюру и руководство по установке WarmFloor Pro, щелкните здесь или на изображение передней обложки выше.Таблицы нагрузок на балки и блоки
Расшифровка таблиц пролета балок и блоков иногда может быть трудным процессом. Здесь мы рассмотрим ряд таблиц и информацию, доступную в нашей брошюре по напольным покрытиям, и то, как эти таблицы могут быть применены в вашем проекте.
С самого начала следует сказать, что эти таблицы нагрузок на балки и блоки приведены только для справки, и должны быть сделаны поправки на точечные нагрузки и перегородки, поддерживаемые полом.
Информация о конструкции предварительно напряженной двутавровой балки
Первая таблица относится к двутавровым балкам. Балки доступны в трех вариантах ширины (105 мм, 125 мм и 165 мм) и двух различных значений глубины (150 мм и 225 мм). В результате получается четыре различных сечения балки.
Вес не требует пояснений.Центр — это расстояние от центра балки через блок заполнения до центра следующей балки — для каждой секции есть три варианта.
Существует также три варианта собственного веса пола для каждой секции, и они отображаются как в кН / м 2 , так и в кг / м 2 для каждого веса пола для каждого центрального варианта для каждой секции балки.
Для каждой секции балки перекрытия есть информация о рабочем моменте, предельном моменте и предельном сдвиге.
Наконец, все наши изделия из предварительно напряженных бетонных балок для перекрытий имеют огнестойкость на полчаса.
Эта таблица предназначена для предоставления спецификаторам руководства по нашей продукции, а также ограничениям и использованию балок в системе перекрытий из балок и блоков. Мы надеемся, что это поможет разработчику разобраться в продукте при выборе перекрытий из балок и блоков.
Таблицы нагрузок на балки и блоки
Эти таблицы диапазонов нагрузки делятся на три типа: широкие центры (полная ширина — 440 мм), чередующиеся широкие и узкие центры (полная ширина (440 мм) и узкая ширина (215 мм) и узкие центры (узкая ширина — 215 мм).
Каждый из этих трех типов балок и блоков снова разделяется по сечению балки, плотности блоков и наложенной нагрузке.
Плотность блоков делится на три типа, измеряется в кг / м 3 . Это 1970, 1350 и 650. Основная часть данных таблицы диапазонов нагрузки — это максимальный чистый пролёт в метрах, которому будет соответствовать конкретный продукт в этих условиях.
Например, используя эту таблицу, вы можете увидеть, что она относится к стилю блоков с широким центром. Для сечения балки 125 мм x 150 мм центр составляет 530 мм.Для блока плотностью 1970 кг / м 3 и дополнительной нагрузкой 2,5 кН / м 2 максимальный пролет в свету составляет 3,94 м.
Для дополнительных нагрузок, отличных от 1,5 кН / м 2 с использованием блоков 650 кг / м 3 , настоятельно рекомендуется, чтобы пользователь обратился к производителю блока за инструкциями.
Для получения дополнительной информации о наших таблицах нагрузки на балки и блоки посетите нашу страницу полов. Вы также можете узнать больше о наших пустотелых полах и системах теплых полов.Вы также можете скачать руководство по напольным покрытиям здесь.
Длиннопролетная крыша — Designing Buildings Wiki
Длиннопролетные крыши обычно определяются как крыши, пролет которых превышает 12 м. Длиннопролетные крыши могут создавать гибкие внутренние пространства без колонн и могут снизить затраты на опорные конструкции и время строительства. Они обычно встречаются в самых разных типах зданий, таких как фабрики, склады, сельскохозяйственные постройки, ангары, большие магазины, общественные залы, спортивные залы и арены.
Их основные функции, как и у обычных крыш, обычно заключаются в защите от погодных условий, ограничении распространения огня, обеспечении звуко- и теплоизоляции и т. Д. Однако, поскольку они могут предложить единственную конструктивную систему, кроме стен по периметру, им, возможно, также придется обеспечивать поддержку строительных услуг, путей доступа, подъемного оборудования, освещения и т. Д.
Длиннопролетные крыши могут быть изготовлены из различных материалов, таких как сталь, алюминиевый сплав, древесина, железобетон и предварительно напряженный бетон.Часто предпочтение отдается стали из-за ее высокой прочности и потому, что она не распространяет огонь по своей поверхности. Проектирование длиннопролетных стальных и (железобетонных) композитных балок обычно выполняется в соответствии с BS 5950, BS EN 1993 или BS EN 1994.
[править] Фрейм портала
Рамы порталов — это тип структурной рамы, которая в своей простейшей форме характеризуется балкой (или стропильной балкой), поддерживаемой с обоих концов колоннами, однако соединения между балкой и колоннами являются жесткими, поэтому изгиб момент в балке передается на колонны.Это означает, что балка может быть уменьшена в поперечном сечении и может охватывать большие расстояния.
Обычно стык между балкой и колоннами делается «жестким» путем добавления вута, кронштейна или углубления секции в местах стыков. Рамы порталов обычно изготавливаются из стали, железобетона или клееной древесины, иногда называемой «клееной».
См. Фрейм портала для получения дополнительной информации.
[править] Складная ферма
Скатные фермы представляют собой триангулированные плоские рамы, расположенные в подходящих центрах.Чтобы предотвратить расползание, стропила, образующие верхний край фермы, соединяются у их ног стяжным элементом. Крепление обеспечивается в пределах основного треугольника с помощью распорок и стяжек. Между фермами крепятся прогоны, к которым можно крепить кровельные покрытия.
Скатные фермы обеспечивают хороший сток дождевой воды, разумное распространение дневного света от потолочных фонарей и большой объем крыши благодаря треугольному формату.
Они часто изготавливаются из стальных профилей, соединенных вместе болтами или сваркой с фасонными пластинами, называемыми косынками.Стальные элементы фермы обычно представляют собой угловые секции, поскольку они экономичны и воспринимают как растягивающие, так и сжимающие напряжения. В качестве альтернативы можно использовать деревянные элементы, соединенные болтами и деревянными соединителями.
[править] Пила крыша
Крыши с зубьями состоят из ряда гребней, один уклон которых намного круче другого, и по профилю они похожи на зубья пилы. Они позволяют возводить скатную крышу с большим пролетом, не создавая очень высокой вершины.Более крутые поверхности часто обращены на север и застеклены, чтобы пропускать естественный свет в глубокое здание или фабрику, поэтому они также известны как «крыши северного света».
Исторически они использовались в промышленных и производственных зданиях до того, как было введено электрическое освещение, и когда стратегии дневного света были важны. Хотя они пришли в упадок с появлением искусственного освещения, архитекторы и дизайнеры начали возвращать их из-за их экологической эффективности и того факта, что их форма предлагает хороший потенциал для установки солнечных панелей.
[править] Стропильная балка
Стропила могут быть спроектированы для очень длинных пролетов от 15 до 45 м. Обычно они изготавливаются из дерева или стали и располагаются в подходящих центрах для несения прогонов. Обычно они имеют низкий угол наклона, чтобы обеспечить приемлемый сток дождевой воды, и могут обеспечивать разумное распространение дневного света от фонарей. Хотя они имеют то преимущество, что уменьшают объем крыши, глубина и, следовательно, объем увеличиваются с увеличением пролета.
[править] Космическая колода
Это модульная структурная кровельная система, основанная на простой пирамидальной единице, обычно изготавливаемой с использованием трубчатых диагоналей, приваренных к формующему поддону и вершине.Конструкции с одним пролетом могут обеспечивать большие световые пролеты до 22 м, а конструкции с двумя пролетами могут обеспечивать до 33 м.
Компоненты могут быть легко доставлены на площадку и собраны в балки, при этом вся космическая палуба строится на уровне земли перед подъемом на верхние опоры по периметру. В качестве кровельного покрытия уместен любой легкий конструкционный настил. Потолочные светильники также могут быть установлены непосредственно на квадратные верхние палубы.
[править] Космический фрейм
По концепции аналогичен космической палубе, но имеет большую гибкость конструкции и компоновки.Космические рамы — это легкие жесткие кровельные системы, состоящие из ряда соединительных элементов, которые соединяют пояса (или распорки) и элементы распорки. Их сила проистекает из жесткости треугольника, при этом изгибающие нагрузки передаются как растягивающие и сжимающие нагрузки по длине каждого пояса. Большинство космических рам изготавливаются из труб из конструкционной стали или алюминиевого сплава.
Бакминстер Фуллер впервые применил космические каркасы в 1960-х годах для своих геодезических купольных конструкций.
[править] Структуры ткани
Архитектурные ткани, такие как стекло PTFE и полиэстер ПВХ, чрезвычайно прочны при растяжении и могут покрывать очень большие площади с минимальным использованием материала. Их можно подтолкнуть к растяжению с помощью опорных конструкций, потянуть за структурные тросы или надуть за счет давления воздуха. Как правило, они полупрозрачные и поэтому обеспечивают хорошее естественное освещение.
См. «История тканевых структур» для получения дополнительной информации.
[править] Монитор крыш
Крыша монитора — это плоская крыша с приподнятыми остекленными частями, называемыми «мониторами».Они обеспечивают хорошее равномерное распределение дневного света от мониторных ламп, на которое не влияет ориентация здания. Они могут быть выполнены с использованием легких длиннопролетных балок, поддерживающих рамы мониторов, или сборной железобетонной портальной рамы.
[править] Арка длиннопролетная
Длиннопролетные арки являются полностью самонесущими, без ферм, рам, опорных стоек или прогонов. Они также известны как ракушечные крыши. Они представляют собой структурную изогнутую оболочку, покрывающую заданную форму в плане и область, где силы в оболочке или мембране являются сжимающими, а в ограничивающих краевых балках — растягивающими.
Для получения дополнительной информации см. Хранилище стволов.
[править] Подвесные конструкции
Подвесные конструкции — это конструкции, в которых основные элементы, поддерживающие нагрузку, такие как провода, тросы, цепи и т. Д., Подвергаются только усилиям растяжения. В плоских (горизонтальных) конструкциях используется проволока, прикрепленная к опорам, на которых подвешиваются элементы, воспринимающие местные напряжения. Они используются в основном на мостах и крышах.
[править] Вантовые конструкции
Это структурная система, полученная из мостостроения, где конструкция плоской крыши поддерживается сверху стальными тросами, расходящимися вниз от мачт, которые возвышаются над уровнем крыши.Тросы ведут себя как простые элементы подвески, в то время как конструкция крыши ведет себя как обычная несущая конструкция, подверженная воздействию моментов, сдвигов и других видов воздействия. Ожидается, что даже при ветровом подъеме из-за собственного веса крыши подвесные элементы останутся в напряжении.
Гигантский кальмар | Смитсоновский океан
Разнообразие кальмаров
Кальмары бывают самых разных размеров, от меньших, чем ваш большой палец, до огромных гигантских кальмаров.(Ким Меллер / Смитсоновский институт)Гигантский кальмар — это не просто один вид — или нет? Некоторые исследователи считают, что в роду Architeuthis (по-гречески «главный кальмар») насчитывается 8 видов, каждый из которых представляет собой особый вид гигантских кальмаров. Но другие исследователи считают, что существует только один Architeuthis , который плавает в мировом океане. Единого мнения нет, потому что кальмаров очень сложно отследить, а доступных для изучения экземпляров так мало.
Однако очевидно, что Architeuthis имеет множество эволюционных родственников.В океане обитает около 500 видов кальмаров, и почти все они относятся к тому же таксономическому порядку, что и гигантский кальмар, называемый эгопсиной. Некоторые из них на удивление крошечные — всего около 2,5 сантиметра в длину. Другие впечатляюще велики, в том числе колоссальный кальмар ( Mesonychoteuthis hamiltoni ), который может вырасти даже больше, чем гигантский кальмар, достигая 45 футов (14 метров).
Эти виды кальмаров тесно связаны с улитками, моллюсками и даже слизнями: все они моллюски, которые определяются их мягким телом.Некоторые из этих мягких тел заключены в твердые оболочки, такие как моллюски и улитки, но не кальмары.
Кальмары принадлежат к особенно успешной группе моллюсков, называемых головоногими моллюсками, существующим около 500 миллионов лет назад. У некоторых предков современных кальмаров были раковины, такие как аммониты, которые управляли волнами 400–65 миллионов лет назад. Из тех, что еще существуют, одна небольшая группа — наутилусы — имеет внешнюю оболочку. Другой — который включает кальмаров, каракатиц и осьминогов — нет, хотя у кальмаров и каракатиц есть внутренняя опора, напоминающая позвоночник, сделанная из хитина, называемая пером.
Панцирь или без панциря, все головоногие моллюски имеют хорошо развитый мозг и очень активны, стремительно перемещаясь через океан. У большинства есть чернильные мешочки. И многие могут изменить цвет и текстуру кожи в мгновение ока.
Lake | Национальное географическое общество
Озеро — это водоем, окруженный сушей. В мире миллионы озер. Их можно найти на всех континентах и в любой среде — в горах и пустынях, на равнинах и у берегов моря.
Озера сильно различаются по размеру. Некоторые из них имеют площадь всего несколько квадратных метров и достаточно малы, чтобы поместиться на вашем заднем дворе. Такие небольшие озера часто называют прудами. Другие озера настолько велики, что их называют морями. Каспийское море в Европе и Азии — самое большое озеро в мире, его площадь составляет более 370 000 квадратных километров (143 000 квадратных миль).
Озера также сильно различаются по глубине. Самое глубокое озеро в мире — Байкал в России. Его дно местами находится почти на 2 километра (более 1 мили) ниже поверхности.Хотя озеро Байкал занимает менее половины площади Верхнего озера — одного из Великих озер Северной Америки, — оно примерно в четыре раза глубже и содержит почти столько же воды, сколько все пять Великих озер вместе взятые. Другие озера настолько мелкие, что по ним можно легко перейти вброд.
Озера расположены на разных высотах. Одно из самых высоких — озеро Титикака в Андах между Боливией и Перу. Это около 3810 метров (12500 футов) над уровнем моря. Самое низкое озеро — Мертвое море, между Израилем и Иорданией.Это более чем 395 метров (1300 футов) ниже уровня моря.
Вода в озерах поступает из дождя, снега, таяния льда, ручьев и просачивания грунтовых вод. Большинство озер содержат пресную воду.
Все озера бывают открытыми или закрытыми. Если вода выходит из озера через реку или другой выход, говорят, что оно открыто. Все пресноводные озера открыты. Если вода выходит из озера только путем испарения, озеро закрывается. Закрытые озера обычно становятся солеными или солеными. Это связано с тем, что при испарении воды остаются твердые частицы — в основном соли.Большое соленое озеро в американском штате Юта — самое большое соленое озеро в Северной Америке. Его вода более соленая, чем океан. Большое Соленое озеро окружают солончаки, районы, где озеро испарилось, оставив лишь участки белой соли.
Как образовываются озера
Все озера заполняют чашеобразные углубления на поверхности Земли, называемые бассейнами. Бассейны озер образуются несколькими способами.
Многие озера, особенно в Северном полушарии, были образованы ледниками, которые покрывали большие площади суши во время последнего ледникового периода, около 18 000 лет назад.
Огромные массы льда вырезали огромные ямы и вычищали землю, медленно двигаясь вперед. Когда ледники таяли, вода заполнила эти впадины, образуя озера. Ледники также образовывали глубокие долины и откладывали большое количество земли, гальки и валунов по мере их таяния. Эти материалы иногда образовывали дамбы, которые задерживали воду и создавали новые озера.
Многие районы Северной Америки и Европы усеяны ледниковыми озерами. Американский штат Миннесота получил прозвище «Земля 10 000 озер» из-за большого количества ледниковых озер.Многие озера в Северной Америке, включая Великие озера, были образованы в основном ледниками.
Некоторые бассейны озер образуются там, где тектоника плит изменила земную кору, заставив ее изгибаться, складываться или раскалываться. Когда корка разрушается, могут образовываться глубокие трещины, называемые разломами. Эти разломы образуют естественные бассейны, которые могут заполняться дождевой водой или ручьями, текущими в бассейне. Когда эти движения происходят около океана, часть океана может быть захвачена новым блоком суши, вытолкнувшимся из-под поверхности Земли.Так образовалось Каспийское море. Озеро Байкал также было сформировано движением тектонических плит.
Многие озера образовались в результате извержения вулканов. После того, как вулкан перестанет действовать, его кратер может заполниться дождем или талым снегом. Иногда во время извержения вершина вулкана обрушивается или обрушивается, оставляя впадину, называемую кальдерой. Оно тоже может заполниться дождевой водой и превратиться в озеро. Кратерное озеро в американском штате Орегон, одно из самых глубоких озер в мире, образовалось в результате обрушения вулканического конуса древней горы Мазама.
Не все озера образованы за счет наполнения бассейнов водой. Некоторые озера образованы реками. Зрелые реки часто извиваются взад и вперед по равнине широкими петлями, называемыми меандрами. Во время паводков набухшая, стремительная река может сократить путь и обойти извилину, оставив за собой стоячую воду. Этот тип небольшого озера называется старицом, потому что его форма напоминает U-образную раму, которая надевается на шею быка, когда его запрягают, чтобы тащить телегу или плуг.
Озера также могут образовываться в результате оползней или селей, которые заставляют почву, камни или грязь спускаться с холмов и гор.Мусор скапливается в естественных дамбах, которые могут блокировать течение ручья, образуя озеро.
Плотины, которые бобры строят из ветвей деревьев, могут перекрывать реки или ручьи и образовывать большие пруды или болота.
Люди создают озера, копая бассейны или запруживая реки или источники. Эти искусственные озера могут стать резервуарами для хранения воды для орошения, гигиены и промышленного использования. Искусственные озера также используются в рекреационных целях для катания на лодках, купания или рыбалки.
Искусственные озера могут обеспечивать электроэнергией через гидроэлектростанции на плотине.Озеро Мид в американских штатах Аризона и Невада образовалось, когда во время Великой депрессии была построена плотина Гувера. Плотина была построена для контроля непредсказуемой реки Колорадо и обеспечивает электричеством запад Соединенных Штатов.
Химические и физические аспекты озер
Температура, свет и ветер — три основных фактора, влияющих на физические характеристики озера. Температура и свет меняются от озера к озеру. Глубина, рост растений, растворенные вещества, время суток, время года и широта — все это может повлиять на способность света проходить через воду озера.
Свет и ветер влияют на температуру в озерах. Солнечный свет согревает воду, а ветер ее охлаждает. Большинство озер проходят процесс, называемый термической стратификацией. Термическая стратификация относится к трем основным слоям озера, каждый с разным температурным диапазоном. Самый неглубокий слой озера — эпилимнион. Его средний слой — это металимнион, или термоклин. Самый глубокий слой — гиполимнион.
Самыми важными химическими веществами в озере являются азот и фосфор. Эти химические вещества позволяют расти богатым питательными веществами растениям и водорослям.Другие организмы питаются этими растениями и водорослями, создавая сложную здоровую экосистему.
На химический состав озера влияют биологические, геологические и антропогенные процессы. Баланс питательных веществ может быть изменен биологическими явлениями, такими как «цветение водорослей», когда водоросли размножаются так быстро, что препятствуют проникновению любых питательных веществ ниже поверхности озера. Природные процессы, такие как извержение близлежащего вулкана, могут изменить химический аспект озера за счет введения новых газов или минералов.Загрязнение, такое как попадание токсичных химикатов из промышленности или сельского хозяйства, также может повлиять на химический состав озера.
Количество кислорода и уровень pH также могут влиять на химический состав озера. В озере должно быть достаточное количество кислорода для поддержания жизни. Озера, в которых не хватает кислорода для поддержания жизни, являются абиотическими.
Уровень pH — это химическое свойство всех веществ. Уровень pH вещества указывает, является ли оно кислотой или основанием. Вещества с pH менее 7 являются кислыми; вещества с pH более 7 являются основными.Озера имеют разный уровень pH, и жизнь приспосабливается к разным химическим условиям. Озеро Танганьика, одно из Великих африканских озер, имеет чрезвычайно высокий уровень pH. Он полон растворенных минералов. В озере Танганьика процветают такие рыбы, как цихлиды. Тилапия, разновидность цихлид, также может процветать в озерах с очень низким pH.
Жизненный цикл озер
Образовавшиеся озера не остаются прежними. Как и люди, они проходят разные жизненные этапы — юность, зрелость, старость и смерть.Все озера, даже самые большие, постепенно исчезают, поскольку их бассейны заполняются наносами и растительным материалом. Естественное старение озера происходит очень медленно, в течение сотен и даже тысяч лет. Но с человеческим влиянием на это могут уйти всего десятилетия.
В озере медленно умирают растения и водоросли. Теплая неглубокая вода в верхнем слое озера заставляет растения и водоросли разлагаться, и в конечном итоге они опускаются в бассейн. Пыль и минеральные отложения на дне озера соединяются с растениями, образуя осадок.Дождь смывает в таз почву и гальку. На дне озера скапливаются останки рыб и других животных. Озеро становится меньше, начиная с краев и постепенно приближаясь к середине. В конце концов озеро превращается в болото, трясину или болото. На этом этапе процесс высыхания резко замедляется; лимнологи, люди, изучающие озера и пруды, не знают почему. В конце концов, озеро становится сушей.
Высохшие дна озер — идеальное место для поиска и изучения окаменелостей. Археологи часто раскапывают русла древних озер, таких как Ископаемое Бьютт в U.Южный штат Вайоминг. Остатки организмов, от одноклеточных бактерий до динозавров, сохранялись в течение долгого времени в виде осадка на дне озера, образовавшегося вокруг и на поверхности. Фактически, некоторые ученые считают, что первые живые организмы на Земле развились в озерах.
Классификация озер
Лимнологи классифицируют озера тремя основными способами: сколько питательных веществ в озерах, как смешивается их вода и какие виды рыб обитают в них.
Когда озера классифицируются по количеству содержащихся в них питательных веществ, лимнологи используют трофическую систему.Как правило, чем чище вода в озере, тем меньше в ней питательных веществ. Озера, богатые питательными веществами, мутные и плохо просматриваемые; это включает в себя озера, которые вредны для здоровья, потому что в них слишком много питательных веществ. Озера нуждаются в балансе питательных веществ.
Озера можно также классифицировать по тому, как вода смешивается или переворачивается сверху (эпилимнион) на низ (гиполимнион). Это называется водооборотом озера. Вода в некоторых озерах, в основном неглубоких, круглый год перемешивается.Эти озера имеют очень небольшой водооборот.
Глубокие озера испытывают большой круговорот озер. Средний слой, термоклин, перемешивается и переворачивается в течение года. Он меняется из-за климата, изменений питательных веществ и геологической активности, такой как землетрясения. Однако основной оборот озера происходит осенью и весной, когда холодная и теплая вода смешиваются и восстанавливаются. Большинство озер, в которых наблюдается оборот озера, являются димиктическими озерами, то есть их воды смешиваются два раза в год, обычно осенью и весной.
Водоворот озера меняется в зависимости от времени года. Летом самым теплым является эпилимнион, или поверхностный слой. Нагревается солнцем. Самый глубокий слой — гиполимнион — самый холодный. Солнечное излучение не достигает этого холодного темного слоя.
Осенью теплая поверхностная вода начинает остывать. По мере охлаждения вода становится более плотной, из-за чего она тонет. Эта холодная густая вода опускается на дно озера. Это заставляет воду гиполимниона подниматься.
Зимой эпилимнион наиболее холодный, так как он подвержен ветру, снегу и низким температурам воздуха.Гиполимнион самый теплый. Он изолирован землей. Вот почему зимой на озерах бывает лед, а рыбы плавают в чуть более теплой, жидкой воде под ними.
Весной озеро снова переворачивается. Холодная поверхностная вода опускается на дно, выталкивая более теплую и менее плотную воду вверх.
Последний способ классификации озер — по видам рыбы. Это помогает людям, занятым в рыболовной отрасли, определить, какую рыбу они могут поймать в этом озере.Например, название озера холодноводным озером говорит рыбаку, что он, вероятно, может ожидать найти форель, холодноводную рыбу. В озере с толстым илистым грунтом чаще обитают сомы.
Есть и другие способы классификации озера, например, по тому, является ли оно закрытым или подпитывается рекой или ручьем. Государства также делят озера на общедоступные и недоступные. Многие называют озера по размеру.
Как животные и растения используют озера
Озера играют важную роль в сохранении дикой природы.Они служат остановками миграции и нерестилищами для многих птиц и убежищами для множества других животных. В них обитают самые разные организмы, от микроскопических растений и животных до рыб, которые могут весить сотни килограммов. Самая крупная рыба, обитающая в озерах, — осетр, который может вырасти до 6 метров (20 футов) и весить более 680 килограммов (1500 фунтов).
Среди растений, произрастающих на берегу озера, могут быть мхи, папоротники, тростник, тростник и рогоз. Мелкие животные, такие как улитки, креветки, раки, черви, лягушки и стрекозы, живут среди растений и откладывают на них яйца как выше, так и ниже ватерлинии.Подальше от берега часто цветут плавающие растения, такие как кувшинки и водяные гиацинты. У них есть наполненные воздухом пузыри или мешочки, которые помогают им держаться на плаву. Эти растения служат приютом для маленьких рыбок, которые прячутся под их листьями и вылетают из них. Водяные клопы, жуки и пауки скользят по поверхности или чуть ниже нее. Маленькие острова, плавающие растения или упавшие бревна — это солнечные места, где черепахи могут согреться.
Рядом с озером обитают другие животные, например летучие мыши и полуводные животные, такие как норка, саламандры, бобры и черепахи.Полуводным животным для выживания нужна и вода, и земля, поэтому для них важны и озеро, и берег.
Многие виды водоплавающих птиц живут на озерах или собираются там для размножения и выращивания птенцов. Утки — самые распространенные озерные птицы. К другим относятся лебеди, гуси, гагары, зимородки, цапли и белоголовые орлы.
Многие люди думают о рыбе, когда думают об озерах. Некоторые из наиболее распространенных рыб, обитающих в озерах, — это крошечные олени, солнечная рыба, окунь, окунь, краппи, мускус, судак, окунь, озерная форель, щука, угри, сом, лосось и осетр.Многие из них служат пищей для людей.
Как люди используют озера
Озера являются важной частью круговорота воды; они там, где собирается вся вода в области. Вода фильтруется через водораздел, который представляет собой все ручьи и реки, впадающие в определенное озеро.
Озера являются ценным ресурсом для людей во многих смыслах. На протяжении веков озера служили маршрутами для путешествий и торговли. Например, Великие озера Северной Америки являются основными внутренними путями для судов, перевозящих зерно и сырье, такое как железная руда и уголь.
Фермеры используют воду из озер для орошения сельскохозяйственных культур. Влияние очень больших озер на климат также помогает фермерам. Поскольку вода не нагревается и не охлаждается так быстро, как суша, дующие с озер ветры помогают сохранять климат более равномерным. Это «эффект озера». Город Чикаго в американском штате Иллинойс пользуется эффектом озера. Чикаго расположен на берегу озера Мичиган. Когда в западной части Иллинойса идет снег, в Чикаго часто остается немного теплее.
Эффект озера может помочь фермерам.Осенью озера обдувают землю более теплым воздухом, что помогает продлить сезон, чтобы фермеры могли продолжать выращивать урожай. Весной прохладный озерный ветер помогает растениям не расти слишком рано и избегать опасности ранневесенних заморозков, которые могут убить молодые посевы.
Озера снабжают водой многие населенные пункты. Искусственные озера используются для хранения воды на время засухи. Озера, образованные плотинами, также обеспечивают гидроэнергетику. Вода направляется из озера в генераторы, вырабатывающие электричество.
Озера часто очень красивы, поэтому они являются популярным местом отдыха и развлечений. Люди ищут свои сверкающие воды, чтобы насладиться катанием на лодках, плаванием, водными лыжами, рыбалкой, парусным спортом, а зимой — катанием на коньках, лодках и подледной рыбалкой. Многие общественные парки построены рядом с озерами, что позволяет людям устраивать пикники, разбивать лагеря, ходить в походы, ездить на велосипеде и наслаждаться дикой природой и пейзажами, которые предоставляет озеро.
Для некоторых людей озера — это постоянный дом. Например, коренные жители Урос веками жили на озере Титикака в Андах.Озеро снабжает Урос почти всем, что ему нужно. Они ловят рыбу в озере и охотятся на водоплавающих птиц.
Уро также используют камыши, растущие в озере Титикака, для строительства плавучих «островов», на которых они могут жить. Острова имеют толщину около 2 метров (6,5 футов). На них урос строят дома из тростника и делают тростниковые маты для сна, корзины, рыбацкие лодки и паруса. Они также едят корни и похожие на сельдерей стебли тростника.
Здоровье озера: сине-зеленые водоросли
Хотя озера естественным образом стареют и умирают, люди ускорили этот процесс, загрязняя воду.Серьезной проблемой, угрожающей многим озерам, являются сине-зеленые водоросли. Сине-зеленые водоросли иногда называют «прудовой пеной», они могут быть сине-зелеными, синими, зелеными, красновато-пурпурными или коричневыми. Он остается на поверхности воды и образует своего рода циновку. В подходящих условиях водоросли быстро размножаются. Это называется цветением водорослей и вредно для озер, животных, растений и людей.
Сине-зеленые водоросли отличаются от настоящих водорослей, потому что они не поедаются другими организмами. Настоящие водоросли — важная часть пищевой сети, потому что они поставляют энергию крошечным животным, которых затем поедают рыбы, а затем их поедают другие рыбы, птицы, животные или люди.
Сине-зеленые водоросли, также называемые цианобактериями, не являются частью пищевой сети. Он потребляет важные питательные вещества, не влияя на экосистему озера. Вместо этого цветение водорослей забивает озеро и потребляет кислород, от которого зависит выживание рыбы и других живых существ. Растения быстрее погибают, опускаясь на дно и заполняя бассейн озера. Сине-зеленые водоросли также могут становиться настолько плотными, что препятствуют проникновению света в воду, изменяя химический состав и влияя на виды, живущие под поверхностью.
Когда происходит цветение водорослей, вода загрязняется. Ядовитая вода может убивать животных и вызывать болезни людей. Сине-зеленые водоросли — проблема не новая. Ученые нашли доказательства этого сотни лет назад. Однако проблема обострилась, поскольку люди загрязняют озера.
Эвтрофикация — это когда в озеро попадает слишком много питательных веществ, вызывающих рост сине-зеленых водорослей. Как излишки питательных веществ попадают в озера? Сточные воды из больших и малых городов вызывают взрывной рост сине-зеленых водорослей, а отходы заводов могут смываться в озера и загрязнять их.Удобрения на основе фосфора с ферм, полей для гольфа, парков и даже соседних газонов могут вымываться в озера и загрязнять их. Фосфор просачивается в землю и в конечном итоге достигает озера. Фосфор — важное питательное вещество для озера, но его слишком много — это нехорошо, потому что он способствует развитию сине-зеленых водорослей.
Как можно предотвратить или уменьшить количество сине-зеленых водорослей? Дома люди могут помочь, используя удобрения, не содержащие фосфор, и удобряя их только там, где это необходимо. Предотвращение вымывания скошенной травы и листьев в сточную канаву и сохранение буфера из местных растений помогает фильтровать воду и предотвращать вымывание мусора.Обеспечение отсутствия протечек в септических системах, безопасная утилизация бытовой химии (например, краски) и минимизация действий, вызывающих эрозию почвы, также помогают предотвратить распространение сине-зеленых водорослей.
Контроль за фосфором и химическими веществами на фабриках и фермах намного сложнее. Гражданам необходимо работать с предприятиями и избранными лидерами, чтобы помочь уменьшить количество стоков и загрязнение воды.
Здоровье озера: инвазивные виды
Когда какой-либо вид растений или животных перемещается в место, откуда они не родом, этот вид называется экзотическим видом.Когда этот вид нарушает естественный баланс в экосистеме, этот вид называют инвазивным. Инвазивные виды могут нанести вред жизни в озере, конкурируя за те же ресурсы, что и местные виды. При попадании в новые источники пищи инвазивные виды быстро размножаются, вытесняя полезные местные виды, пока не появятся более агрессивные, чем местные виды.
Инвазивные виды могут изменить естественную среду обитания озера и известны как биологические загрязнители, когда это происходит.После того, как в озеро попали неместные виды, избавиться от них практически невозможно.
Как вообще инвазивные виды вторгаются? Неместные растения и животные почти всегда вводятся людьми. Поскольку люди чаще пользуются водными путями, они могут непреднамеренно перемещать организмы из одного района в другой.
Такие растения, как евразийская водяная фольга, инвазивное водное растение в США, могут цепляться за лодки, одежду, домашних животных, оборудование и транспортные средства. Маленькие животные, такие как колючая водяная блоха, могут путешествовать незамеченными, запрыгивая на каяк или другое оборудование для отдыха.
Виды также перевозятся большими судами, доставляющими товары из одной страны в другую. Эти корабли принимают балластную воду, которая помогает стабилизировать судно при пересечении океана. Когда судно достигает места назначения, оно сбрасывает балластную воду. В воде может быть много неместных видов, случайно пойманных в результате попадания балласта на судно.
Самым известным инвазивным видом в озерах, вероятно, является мидия-зебра, небольшой моллюск, обитающий в Черном и Каспийском морях в Европе и Азии.В конце 1980-х годов мидии зебры были обнаружены в нескольких Великих озерах Северной Америки. С тех пор мидии-зебры распространились по озерам от американского штата Луизиана до канадской провинции Квебек. Мидии-зебры опустошают местные растения и животных. Некоторые ученые говорят, что они переносят болезнь, которая смертельна для птиц, поедающих мидии. Мидии-зебры так быстро размножаются, что забивают трубы. Это вредит оборудованию промышленных предприятий, использующих воду, в том числе плотинам гидроэлектростанций и водоочистным установкам.Корабли, доки, якоря и буи также были разрушены инвазивной мидией-зеброй.
Сообщества работали над уменьшением воздействия инвазивных видов. Во многих штатах действуют законы, запрещающие продажу или транспортировку неместных видов. Людям рекомендуется проверять свои лодки и другое оборудование на предмет наличия дикой природы. Лодочники должны убрать растения, животных и грязь перед тем, как покинуть зону доступа к воде. Им также следует слить воду из лодки. Промывка лодок, оборудования и даже людей может помочь уменьшить перенос вредных организмов.Людям также следует избавляться от остатков наживки и сообщать обо всех увиденных ими видах, которые выглядят так, будто они не являются местными. Эти шаги могут иметь большое значение для сохранения здоровой среды обитания озера.
Здоровье озера: Кислотный дождь
Другой серьезной угрозой для сегодняшних озер являются кислотные дожди. Некоторое количество кислоты является естественным даже при чистом дожде. Это немного токсичное химическое вещество медленно выветривает камни и почву. Однако кислотные дожди вызваны деятельностью человека и вредны. Это вызвано токсичными газами заводов, угольных электростанций, выхлопными газами автомобилей и домашними печами.
Азот и сера, главные составляющие кислотных дождей, поднимаются в воздух и могут переноситься ветром на сотни километров. Когда эти газы смешиваются с влагой в облаках, они образуют сильные кислоты, которые убивают рыбу, растения и другие организмы, когда кислоты выпадают в виде дождя или снега на озера. Кислотный дождь также может повлиять на людей, вызывая астму и бронхит, а также повреждая ткань легких. Метилртуть, токсичная форма ртути, связана с кислотными дождями. Употребление в пищу рыбы, содержащей большое количество этой ртути, особенно вредно для беременных женщин, пожилых людей и детей.
Озера и почва могут нейтрализовать нормальный уровень кислоты, но кислотные дожди слишком сильны, чтобы озера могли бороться с ними. В конце концов, кислотные дожди оставляют озера бесплодными и безжизненными. Сегодня в Соединенных Штатах, Канаде и некоторых частях Европы много озер, мертвых или высыхающих из-за кислотных дождей.
Были предприняты некоторые шаги по ограничению кислотных дождей. Закон о чистом воздухе был принят Конгрессом США в 1990 году. Он требовал от всех коммунальных предприятий сократить количество токсичных выбросов на 40 процентов к 2000 году.Дома люди могут решить проблему, заменив старые печи, отключив электронику, когда она не используется, и используя вентиляторы или открывая окна летом вместо кондиционера.