Hvordan beregne gulvbelastningskapasitet

Fordi det å finne ut bæreevnen på bjelkelaget krever en grundig forståelse av de strukturelle egenskapene til tre, så vel som byggekodekrav, er det en jobb som er best overlatt til en bygningsingeniør når det gjelder å bestemme detaljene til en bygning design. Å forstå det grunnleggende i beregningene kan imidlertid hjelpe deg å forstå belastningsgrensene for det eksisterende gulvet.

Gulv må kunne støtte to forskjellige typer vektbelastning. De dødvekt på gulvet er vekten på selve gulvstrukturen og alt annet som er permanent festet til gulvet. De levende belastning er vekten på møbler, mennesker og alt annet som gulvet trenger for å støtte, men som ikke er permanent festet.

Dødbelastningen på et gulv bestemmes av materialene som brukes i gulvets konstruksjon. Et typisk trerammegulv dekket med teppe- eller vinylgulv har en død belastning på omtrent 8 kilo per kvadratfot; Hvis det er takdekket tak hengt opp fra undersiden av gulvet, øker dødbelastningen til omtrent 10 kilo per kvadratfot. Tyngre gulvmaterialer øke dødbelastningen enda mer.

Lokale byggekoder spesifiserer den minste levende belastning som gulv må kunne bære. Den internasjonale boligkoden, som de fleste lokale bygningskoder bygger på, krever at gulv i ikke-soverom må støtte en minimum levende belastning på 40 kilo per kvadratfot, og gulv i soverommene må kunne håndtere en levende belastning på 30 kilo per kvadrat fot.

Koder spesifiserer også hvor mye gulv som er tillatt å bøye under belastning, en måling kalt a avbøyningsgrense. IRC sier at gulv ikke må avlede mer enn 1/360 av gulvets spenn. For eksempel må et gulv med et spenn på 10 fot ikke bøye seg mer enn 1/3 tommer, eller 120 tommer.

Spanbord og tabeller som viser designgrenser for bestemte trelasttyper lar deg bestemme om en gitt gulvdesign vil oppfylle kode- og designkrav. For en gitt bjelkelagsstørrelse og avstand indikerer tabellene styrkeverdien, kalt Fb-verdi, og stivhet, kalt E-verdi, av bjelkelaget. Arkitekter og ingeniører bruker disse tabellene for å bestemme den nødvendige størrelsen og avstanden til bjelkelaget som de designe bygninger, men du kan bruke dem til å jobbe bakover og beregne lastekapasiteten til en eksisterende gulv.

Først må du bestemme størrelse, avstand og spennvidde, og arten og trelastklassen på gulvbjelkene. Se etter en stemple på bjelkelaget som indikerer trelastens art og karakter.

Bruk en design verdi tabell for å finne Fb-verdien for gulvbjelkene. Som et eksempel kan du vurdere et rom med et gulvareal på 10 fot med 11 fot, 2 tommer bygget med nr. 1 klasse 2-av-6 Douglas gran-lerkelister med en avstand på 16 tommer på midten. En designverdi-tabell viser at bjelkelaget har en Fb-verdi på 1 495 og en E-verdi på 1 900 000.

Deretter konsulterer du a spennbord for å krysse referanse til avstand og spennvidde for å finne den nødvendige Fb-verdien for tabellens belastningsgrenser. I eksemplet har bjelkelaget en avstand på 16 tommer og et spenn på 11 fot, 2 tommer. Spanbordet for et 30 psf livebelastning / 10psf dødbelastningsgulv indikerer en påkrevd Fb-verdi på 1 315 og en minimum E-verdi på 1 800 000. I dette tilfellet er bjelkelagene dine tilstrekkelige til å støtte en live belastning på 30 psf og 10 psf død.

Bruk spennbord for gradvis tyngre belastninger til du finner grensene for gulvet ditt. I dette eksemplet viser tabellen for et levende belastning på 40 psf / 10 psf dødbelastning at bjelkelaget i eksemplet har en påkrevd Fb-verdi på 1644 og en E-verdi på minst 2.400.000. Det betyr at de eksisterende bjelkelaget ikke er tilstrekkelig til å støtte en live belastning på 40 PSF.

Etter at du har bestemt lastgrensen for bjelkelaget, kan du bruke dette tallet til å bestemme den totale akseptable belastningen for det aktuelle rommet eller bygningen. I eksemplet er gulvarealet i rommet omtrent 112 kvadratmeter. Med en jevn fordelt levende belastning på 30 PSF, som tabellene viser at gulvet kan støtte, vil den totale vekten på gulvet være omtrent 3360 pund. Å øke totalvekten på gulvet til 4480 pund resulterer imidlertid i en levende belastning på 40 psf, som er utenfor gulvets lastekapasitet.