Как рассчитать нагрузку на пол

Поскольку определение несущей способности балки пола требует тщательного понимания структурных свойств древесины, а также требования строительного кодекса, это работа, которую лучше оставить инженеру-строителю, когда дело доходит до определения специфики здания дизайн. Понимание основ расчетов, однако, может помочь вам понять пределы нагрузки вашего существующего этажа.

Этажи должны выдерживать два разных вида нагрузки. мертвый груз на полу вес самой конструкции пола и всего, что постоянно прикреплено к полу. живая нагрузка это вес предметов обстановки, людей и всего, что должно поддерживать пол, но которое не прикреплено постоянно.

Неподвижная нагрузка на пол определяется материалами, используемыми в конструкции пола. Типичный деревянный каркасный пол, покрытый ковровым или виниловым полом, выдерживает нагрузку около 8 фунтов на квадратный фут; если есть потолок с настенной панелью, подвешенный к нижней части этого пола, мертвая нагрузка увеличивается примерно до 10 фунтов на квадратный фут. Тяжелые напольные материалы увеличить мертвую нагрузку еще больше.

Местные строительные нормы определяют минимальную живую нагрузку, которую должны выдерживать полы. Международный жилой кодекс, на котором основывается большинство местных строительных норм и правил, требует, чтобы этажи в спальных комнатах поддерживали минимальная живая нагрузка 40 фунтов на квадратный фут, а полы в спальных комнатах должны выдерживать живую нагрузку 30 фунтов на квадратный нога.

Коды также указывают, на сколько этажей допускается изгиб под нагрузкой, измерение называется предел прогиба. IRC говорит, что этажи должны отклоняться не более чем на 1/360 от пола. Например, пол с пролетом 10 футов должен отклоняться не более чем на 1/3 дюйма или на 120 дюймов / 360 дюймов.

Промежуточные таблицы и таблицы, которые показывают проектные ограничения для определенных типов пиломатериалов, позволяют вам определить, будет ли данный дизайн пола соответствовать требованиям кода и дизайна. Для заданного размера балки и расстояния в таблицах указано значение прочности, называемое Значение Fbи жесткость, называется Значение E, из балки. Архитекторы и инженеры используют эти таблицы для определения необходимого размера и расстояния между балками, поскольку они проектировать здания, но вы можете использовать их, чтобы работать в обратном направлении и рассчитать грузоподъемность существующего этаж.

Во-первых, определите размер, расстояние и пролет, а также вид и сорт пиломатериалов ваших балок пола. Искать печать на балке, которая указывает на вид и сорт пиломатериалов.

Использовать таблица проектных значений чтобы найти значение Fb для ваших балок пола. В качестве примера рассмотрим комнату с площадью пола 10 футов на 11 футов, 2 дюйма, построенную из балок из лиственницы Дугласа класса 1 на 2 на 6, расположенных на расстоянии 16 дюймов от центра. Таблица проектных значений показывает, что балки имеют значение Fb 1495 и значение E 1 900 000.

Затем обратитесь к таблица охвата для перекрестной ссылки на интервал и интервал, чтобы найти требуемое значение Fb для пределов нагрузки этой таблицы. В этом примере балки имеют расстояние 16 дюймов и пролет 11 футов 2 дюйма. Таблица промежутков для минимальной нагрузки при нагрузке 30 фунтов / кв. Дюйм / минимальная нагрузка 10 фунтов / кв. В этом случае ваши балки достаточны для поддержки активной нагрузки в 30 фунтов / кв. Дюйм и постоянной нагрузки в 10 фунтов / кв.

Используйте таблицы шкал для постепенно увеличивающихся нагрузок, пока не найдете границы своего пола. В этом примере таблица для минимальной нагрузки при нагрузке 40 фунтов / кв. Дюйм / 10 фунтов / кв. Дюйм нагрузки показывает, что балка в этом примере имеет требуемое значение Fb 1644 и значение E по меньшей мере 2 400 000. Это означает, что существующие балки недостаточны для поддержки активной нагрузки 40 фунтов на кв. Дюйм.

После того, как вы определили предел нагрузки для ваших балок, вы можете использовать эту цифру, чтобы определить общую допустимую нагрузку для рассматриваемой комнаты или здания. В примере площадь помещения составляет примерно 112 квадратных футов. При равномерно распределенной нагрузке в 30 фунтов на кв. Дюйм, которую показывают таблицы, способной выдержать пол, общий вес на полу составит около 3360 фунтов. Увеличение общего веса на полу до 4480 фунтов, однако, приводит к нагрузке в реальном времени на 40 фунтов на кв. Дюйм, что превышает нагрузочную способность пола.