Перекрытия: сравнения и преимущества
Балка для перекрытий (двутавровая, деревянная)
Расчет прочности
Сравним: характеристики перекрытий, цены перекрытий, несущие показатели перекрытия. При сравнении несущих способностей перекрытий рассмотрим три типа балок:
- Двутавровые деревянные клееные балки с поясами LVL брус
- Деревянный брус
- LVL Ultralam брус
Произведем расчет по первому, по второму предельному состоянию, а также по прогибам перекрытий и изменению свойств перекрытий при эксплуатации дома. Второй предельный показатель прогиба – основное значение. При одинаковых условиях критерий для сравнения – показатель прогиба.
Расчет перекрытий. Условия:
- Длина расстояния пролета между крайними опорами – 5.800 м
- Нагрузка на 1 м² межэтажного перекрытия – 400 кг
- Межцентровое расстояние установки балок перекрытий – 0.400 м
- Нагрузка на 1 п/м балки 400 кг/м² × 0.400 = 160 кг
| Балка перекрытий DJS-302 LVL (БДКУ-302 Л) |
Брус сухой строганный деревянный 100×240 мм |
LVL Ultralam брус 69×260 мм |
| Характеристики балки |
Характеристики бруса |
Характеристики LVL бруса |
| Момент инерции: 9476 см4 |
Момент инерции: 11520 см4 |
Момент инерции: 8788 см4 |
| Момент сопротивления: 632 см3 |
Момент сопротивления: 960 см3 |
Момент сопротивления: 676 см3 |
| Модуль упругости: 12000 МПа |
Модуль упругости: 9000 МПа |
Модуль упругости: 14000 МПа |
| Расчетное сопротивление: 22.00 МПа |
Расчетное сопротивление 14.00 МПа |
Расчетное сопротивление: 26.50 МПа |
Расчет по первому предельному состоянию:
R – расчетное сопротивление изгибу
M – максимальный момент (M = q × L2 / 8; M = 160 × 5.82 / 8 = 672.8 кНм)
W – момент сопротивления |
| R=M/W |
R=M/W |
R=M/W |
| R = 672.8 кНм / 631.8 × 10-6 см³ = 1.06 кНм² = 10.6 МПа < Rрасч = 22 МПа |
R = 672.8 кНм / 960 × 10-6 см³ = 0.7 кНм² = 7 МПа < Rрасч = 14 МПа |
R = 672.8 кНм / 676 × 10-6 см³ = 0.99 кНм² = 9.9 МПа < Rрасч = 26.5 МПа |
Расчет по второму предельному состоянию. Расчет на прогиб:
f/L < fпред/L
где fпред – предельный прогиб, по СНиП II-25-80 для перекрытий равный 1/250
f/L = 5 × q × L3 / (384 × E × J) |
| f/L = 5 × 160 × 5.83 / (384 × 12000 × 105 × 9476.5 × 10-8) = 0.00358 < fпред/L = 0.004 |
f/L = 5 × 160 × 5.83 / (384 × 9000 × 105 × 11520 × 10-8) = 0.00392 < fпред/L = 0.004 |
f/L = 5 × 160 × 5.83 / (384 × 14000 × 105 × 8788 × 10-8) = 0.0033 < fпред/L = 0.004 |
Результат: Все материалы (клееная двутавровая балка, деревянный брус, LVL брус Ultralam) с заданными размерами приближенно равны по несущей способности, а также удовлетворяют требованиям по прогибам. |
Цена перекрытий и эксплуатационные характеристики
|
Балка перекрытий DJS-302 LVL (БДКУ-302 Л) |
Брус сухой строганный деревянный 100×240 мм |
LVL Ultralam брус 69×260 мм |
| Цена балки: |
325 руб./ пог.м |
312 руб./ пог.м (розница 13500 руб./м³) |
484 руб./ пог.м (розница 27000 руб./м³) |
| Вес 1 пог.м балки: |
3.95 кг |
10.8 кг (450 кг/м³) |
8.6 кг (480 кг/м³) |
| Качество балки: |
ВЫСОКОЕ |
НИЗКОЕ |
ВЫСОКОЕ |
| Срок изготовления: |
2 дня |
Неизвестно |
от 20-и дней |
Материалы для перекрытий равные по прочностным характеристикам
|
Балка DJS-241 (БДКУ-241) |
Брус 80×200 мм |
LVL брус 51×200 мм |
| Цена: |
225 руб./пог.м |
216 руб./пог.м |
275 руб./пог.м |
| Вес 1 пог.м балки: |
3.5 кг |
7.2 кг |
4.6 кг |
| Геометрия: |
ТОЧНАЯ |
ПЛОХАЯ |
ТОЧНАЯ |
| Качество: |
ВЫСОКОЕ |
НИЗКОЕ |
ВЫСОКОЕ |
|
Балка DJS-302 (БДКУ-302) |
Брус 75×250 мм |
LVL брус 57×260 мм |
| Цена: |
245 руб./пог.м |
253 руб./пог.м |
400 руб./пог.м |
| Вес 1 пог.м балки: |
3.9 кг |
8.4 кг |
7.4 кг |
| Геометрия: |
ТОЧНАЯ |
ПЛОХАЯ |
ТОЧНАЯ |
| Качество: |
ВЫСОКОЕ |
НИЗКОЕ |
ВЫСОКОЕ |
|
Балка DJS-241 LVL (БДКУ-241Л) |
Брус 75×230 мм |
LVL брус 51×260 мм |
| Цена: |
310 руб./пог.м |
232 руб./пог.м |
358 руб./пог.м |
| Вес 1 пог.м балки: |
3.6 кг |
9.0 кг |
6.0 кг |
| Геометрия: |
ТОЧНАЯ |
ПЛОХАЯ |
ТОЧНАЯ |
| Качество: |
ВЫСОКОЕ |
НИЗКОЕ |
ВЫСОКОЕ |
|
Балка DJS-302 LVL (БДКУ-302Л) |
Брус 100×240 мм |
LVL брус 69×260 мм |
| Цена: |
325 руб./пог.м |
312 руб./пог.м |
484 руб./пог.м |
| Вес 1 пог.м балки: |
4.0 кг |
10.8 кг |
8.6 кг |
| Геометрия: |
ТОЧНАЯ |
ПЛОХАЯ |
ТОЧНАЯ |
| Качество: |
ВЫСОКОЕ |
НИЗКОЕ |
ВЫСОКОЕ |
|
Балка DJS-356 LVL (БДКУ-356Л) |
Брус 100×300 мм |
LVL брус 75×300 мм |
| Цена: |
335 руб./пог.м |
405 руб./пог.м |
607 руб./пог.м |
| Вес 1 пог.м балки: |
4.3 кг |
12.0 кг |
10.2 кг |
| Геометрия: |
ТОЧНАЯ |
ПЛОХАЯ |
ТОЧНАЯ |
| Качество: |
ВЫСОКОЕ |
НИЗКОЕ |
ВЫСОКОЕ |
|
Балка DJU-406 LVL (БДКI-406Л) |
Брус 150×300 мм |
LVL брус 90×360 мм |
| Цена: |
395 руб./пог.м |
609 руб./пог.м |
875 руб./пог.м |
| Вес 1 пог.м балки: |
5.6 кг |
18.0 кг |
14.6 кг |
| Геометрия: |
ТОЧНАЯ |
ПЛОХАЯ |
ТОЧНАЯ |
| Качество: |
ВЫСОКОЕ |
НИЗКОЕ |
ВЫСОКОЕ |
Из выше приведенных таблиц видно, идеально подходят двутавровые клееные балки перекрытий для устройства качественного и долговечного перекрытия. А так же имеют оптимальное для покупки балок сочетание: цена балки и качество перекрытия.
|
