Использование калькулятора для расчёта кубатуры бруса на дом

Несмотря на разнообразие материалов, применяемых для изготовления перекрытий в домах, дерево остается самым востребованным для небольших жилых сооружений с двумя или тремя этажами. Это связано с их особенными свойствами:

Калькулятор балок: на чем он основывается

При приближении к этапу возведения перекрытия возникает необходимость грамотно рассчитать допустимую нагрузку для уже построенной конструкции. При этом необходимо учесть, что правильно высчитанная длина и толщина балок позволяет установить максимально прочную и долговечную стропильную систему.

Нужно отметить, что таким стандартным проблемам, как частичное разрушение и проседание перекрытия способствуют следующие моменты:

  • Прогиб поперечин.
  • Дефекты дерева.
  • Чересчур большой шаг непосредственно между лагами и др.

Поэтому необходимо рассчитать нагрузку, которую будут создавать сами балки собственным весом. В целом на рассматриваемые системы давление оказывается на кручение, изгиб сечения, а также прогиб по длине.

При расчетах нужно учитывать также и климат местности, поскольку немалая нагрузка ложиться на стропила при сильном ветре, выпадении снега и т.д. Важным моментом является длина шага: малый увеличит вес конструкции, большой же станет причиной ослабевания конструкции в целом.

Рассчитываем нагрузку перекрытие из балок

Пролет – определенное расстояние между стенами. Если помещение не квадратное, то один пролет всегда короче второго. По правилам, перекрытие нужно делать по меньшему пролету. Это позволяет обустроить максимально прочную систему.

Сам брус, по стандарту должен иметь сечение 7 к 5 (высота к ширине). При таком подходе исключается деформация изделия. Прогиб же может быть максимум 2 см при длине балки 4м (то есть соотношение должно быть не больше 1 к 200).

Ниже приведены формулы, которые чаще всего используются при проведении необходимых расчетов. Прогиб можно найти, воспользовавшись такой формулой: f=L/200. Где f – нормальный прогиб, L – размер (длина) пролета, а 200 – это допустимое по нормам расстояние в см на 1 единицу проседания.

Площади поперечных сечений и масса баллок

Кроме этого, определяется момент сопротивления по формуле: W ≥ M/R. Где R представляет собой расчетное сопротивление, а М – максимальный изгибающий момент конкретной прилагаемой нагрузки. Для прямоугольных же балок можно воспользоваться формулой: W=b*h²/6/ Где h – высота, а b – ширина бруса.

Нагрузка на балку: нюансы

Особое внимание нужно уделять конструкциям, в которых перекрытие выполняет роль, как пола, так и потолка. В таких ситуациях не нужно пренебрегать лагами и точным расчетом подходящей длины шага.

Еще при корректном подходе учитывается масса утеплителя и других элементов. Стандартной полезной нагрузкой считается 150 кг/м². Для чердака этот показатель снижают до 75 кг/м².

Предложенный онлайн калькулятор позволит получить, максимально приближенные к точным, данные. В случае сомнений и вопросов обращайтесь к менеджерам компании «АртСтрой».

Как купить деревянные межэтажные перекрытия?

Для приобретения деревянных балок от компании «КаркасКомплект» Вы можете:

  • Позвонить по телефону: 8 (800) 500-23-04;
  • Написать нам на почту: [email protected]

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.

Исходные данные

Исходные данные для расчёта бруса в онлайн калькуляторе и их описание:

  1. Необходимо сложить длины всех наружных стен (например дом 6х6, 6+6+6+6=24) единица измерения метры. Дверные и оконные проемы не учитываются, так как обычно выпиливаются по месту после усадки строения.
  2. Введите параметр высота конструкции по углам, единицы измерения- метры. В случае если высота стен разная, укажите среднюю высоту(сложите высоты стен и поделите на их количество).
  3. При желании учесть внутренние перегородки введите их количество, если внутренние перегородки учитывать не надо, оставьте значение «0».
  4. Введите параметр высота внутренней перегородки, единицы измерения — метры.
  5. Введите параметр длина внутренней перегородки, единицы измерения — метры.
  6. Выберите тип бруса, который используется для строительства. В зависимости от типа бруса будет произведен расчет веса конструкции и ориентировочной усадки строения.
  7. Выберите размер сечения бруса (при необходимости задайте свои значения в следующем порядке ВхШхД) единицы измерения миллиметры.
  8. При желании узнать стоимость необходимого количества бруса для строения введите цену за 1 м3. Не обязательный параметр. Единица измерения — рубли.
  9. Выберите крепление для бруса (нагель или пружинный узел сила).
  10. При желании узнать стоимость необходимого количества крепления для данного строения из бруса введите цену за 1 шт. Не обязательный параметр. Единица измерения — рубли.
  11. При желании узнать стоимость необходимого количества пропитки для огнебиозащиты строения из бруса введите цену за 1 литр. Не обязательный параметр. Единица измерения — рубли.
  12. При желании узнать стоимость необходимого количества рулонного утеплителя для строения из бруса введите цену за 1 метр погонный. Не обязательный параметр. Единица измерения — рубли.
Читайте также:  Опалубка для бетонной лестницы: устройство, как сделать, как собрать

Виды и назначение бруса

Строительство жилья осуществляется с использованием клееного или профилированного бруса. Качественные характеристики изделия зависят от процесса производства материала. Источник профилированного бруса – хвойные породы деревьев. В зависимости от размеров и предназначения постройки, применяют 3 основных варианта стандартного бруса:

  • летний домик для дачи или баня возводятся из материала сечением 100/100 мм;
  • для капитального жилья средних размеров подойдут изделия с сечением 150/150 мм;
  • коттеджи или дома внушительных размеров возводятся из бруса 200/200 мм.

Длина изделия обычно составляет 6 м. Существует возможность индивидуального заказа материала с нестандартными размерами. Лицевая сторона бруса бывает дугообразной или прямолинейной. Изделия обрабатываются на станках с последующей шлифовкой одной стороны. Ее расположение внутри жилья позволяет избежать последующей отделки стен.

Наличие шипов на конце бруса обеспечивает увеличение уровня защиты от влаги и холода будущей постройки, а также облегчает процесс ее возведения. Завершив этап монтажа сруба, ему в течение года дают время отстояться для усадки. Ускорить процесс на несколько месяцев позволяет предварительная просушка бруса в специально оборудованных камерах.

Существенно отличается производство клееного бруса:

  • Бревно предварительно распиливают на части, именуемые ламели.
  • Доски обрабатывают на строгальном оборудовании и помещают в сушильную камеру, где при щадящем режиме снижают влажность материала до 10 %.
  • Материал повторно строгают, подвергают сортировке и склеивают в брус специальными водостойкими составами с использованием гидравлического оборудования.

Улучшить показатель прочности возможно при использовании профилированного материала из лиственницы, однако это значительно увеличивает стоимость расходных материалов. В клееном материале существует вариант, когда одна ламель из лиственницы при прессовке соединяется с менее дорогостоящими породами. Эта хитрость позволяет повысить качественные характеристики клееного бруса при незначительном увеличении его стоимости.

Какие еще отличия наблюдаются у материала при различном способе производства?

  • Клееный вариант характеризуется влажностью в районе 10 %. Предварительная сушка профилированного изделия максимально позволяет снизить показатель до уровня 20%, что является причиной увеличения сроков строительства ввиду более длительной усадки готового сруба. Однако цельное изделие не подвержено растрескиванию, а при клееном способе производства существует риск появления незначительных трещин.
  • Акцентируя внимание на существенной разнице в стоимости (профилированное изделия дешевле клееного аналога почти вдвое), не стоит забывать о последующей отделке. Ламели зачастую оставляют без дополнительной обработки, в то время как профилированный материал стараются скрыть дополнительным декором.
  • Углубляясь в вопрос экологической безопасности, стоит отметить полную безвредность профилированного бруса. Владелец самостоятельно может подобрать специальные пропитки, обеспечивающие защиту от гниения и возгорания. Соединение ламелей осуществляется за счет применения клеевого состава, качество и безвредность которого лежит исключительно на совести производителя. Поэтому существует вероятность химических испарений, оказывающих негативное воздействие на состояние жильцов.

Как видно из описания, каждый из материалов обладает существенными достоинствами и определенными недостатками. Остановиться на оптимальной варианте способен лишь владелец предстоящей стройки.

Результат и пример расчета

Как работает калькулятор для расчета деревянных балок и как происходит расчет нагрузки — это главные вопросы, на которые следует здесь ответить.

2 главных показателя, определяющих качество перекрытия — это распределенная нагрузка на само перекрытие, а также сосредоточенная нагрузка на ригели, если они используются. Качество ригеля зависит также от способа его закрепления.

Онлайн-калькулятор автоматически показывает, насколько большим будет запас распределенной нагрузки и прогиба у перекрытие. Или же наоборот, укажет на перегрузку.

Пример расчета

Для примера использованы следующие входные параметры: сосновый брус, однопролетный для междуэтажного перекрытия, длина 6 метров, имеет квадратное сечение 120 на 120 миллиметров. Они будут расположены с шагом 40 сантиметров при нагрузке на балку, которая составляет 60 килограмм на квадратный метр.

Момент инерции сечения составит 1728 см⁴, а весят такие балки по 43 килограмма каждая. В результате, расчетный прогиб такого перекрытия составит 23 миллиметра (или 1/261 относительного прогиба). Оно будет иметь запас по прогибу в 1,04 раза и при нагрузке 845 килограммов разрушиться.

Читайте также:  Бесплатные программы для вычислений и расчетов плит перекрытия

Для соответствующего ригеля при сосредоточенной нагрузке в 90 кг расчетный прогиб составит 23 миллиметра, а запас по прогибу — 1,04 раза. Конструкция не выдержит нагрузки свыше 422 килограмм. Следственно, эксперты-строители будут рекомендовать не использовать перекрытие между этажами с такими показателями, поскольку запас прогиба слишком мал.

Оптимальным считается показатель прогиба от 1,5 до 3 соответственно. Чем выше этот показатель, тем выше расход древесины, но чем ниже показатель запаса по прогибу, тем менее устойчивой получится постройка в целом и ее элементы в частности.

Польза калькулятора

С помощью калькулятора строитель может самостоятельно подобрать необходимые параметры, подбирая каждый из доступных или желательных вариантов и рассчитывая более выгодные материалы и тип балок.

Этап первый: расход бруса на дом – подсчет количества

Для строительства полноценного дома для круглогодичного проживания используется брус с параметрами 150*150 мм, 100*100 мм, 200*200 мм или 150*100 мм. Перед началом работ следует определиться с размером заготовок и, исходя из этого, рассчитывать, сколько бруса понадобится. Исчисления обычно проходят в кубометрах, а не в штуках ( статью Сколько кубов бруса надо на дом 6х6: арифметика строительства).

Несущие стены

Расчет бруса для строительства дома проходит по формуле:

  1. вычисляется сумма длин всех стен сооружения, не только внешних, но и внутренних – это периметр;
  2. периметр умножается на высоту дома, исключая область фронтона (фасад здания, ограниченный скатами крыши и карнизом);
  3. значение, полученное в результате, следует умножить на толщину бруса, выбранного для постройки.

В итоге получается количество кубов, требуемое для возведения дома. Обычно ограничиваются одним, реже двумя этажами.

Длина одной стены 6 м 6*5 (4 внешних и 1 внутренняя)= 30 м. Это периметр.
Высоты здания 3 м 30*3=90 кв. м (Общая площадь всех стен дома)
Толщина бруса 150 мм = 0,15 м 90 кв. м*0,15м=13,5 м. куб

Итого: для строительства дома понадобиться 13,5 м. куб бруса с сечением 150*150 мм. Если стен предполагается больше, то их тоже учитывают в вычислениях.

Сечение бруса Шт. в кубе Объем 1 шт.
100*100 мм 16,6 0,06 куб.м
100*150 мм 11,1 0,09 куб.м
150*150 мм 7,4 0,135 куб.м
200*200 мм 4,1 0,24 куб.м

Чтобы правильно провести расчет постройки дома из бруса обязательно надо учитывать момент, которого не избежать при индивидуальном строительстве – даже у самого проверенного поставщика в одной партии может оказаться несколько единиц брака. Это надо учитывать при покупке и приобретать заготовки с небольшим запасом.

Лучше брать изделия из одной партии, в противном случае могут возникнуть проблемы во время стыковки элементов из-за разного способа обработки и ее качества.

Качественный материал

На первом этапе расчета строительства дома из бруса вам необходимо определиться с типом пиломатериала для наружных стен.

Для строительства предлагаем следующие типы бруса

  • Обычный;
  • Профилированный;
  • Профилированный камерной сушки.

Также, на данном этапе расчета выбирайте толщину бруса:

  • 100х150 мм;
  • 150х150 мм;
  • 150х200 мм.

Если вы не знаете какой лучше выбрать брус или сомневаетесь в своем решении, выбирайте пункт «Нужна консультация».

Виды стропильных систем

При строительстве любого здания на усадьбе, будь то дом, баня или летняя кухня, приходится уделять большое внимание выбору типа кровли.

Несмотря на то, что плотники, которых привлекают к выполнению строительно-монтажных работ, обладают достаточным опытом, на каждом новом объекте им приходится приспосабливаться к конкретным условиям. Особенно в тех ситуациях, когда дом возводится без детальных чертежей.

Выбор сечения балки перекрытия и способ крепления стропил делается по аналогии с другими объектами.

Прежде чем начинать монтаж кровельной системы, выбирается определенный тип кровли – металлочерепица, ондулин или традиционная профилированная сталь.

Перечень кровельных материалов можно продолжить.

В этом контексте важно подчеркнуть, что выбирать конкретный материал необходимо с учетом габаритов здания. Одно дело, когда требуется покрыть баньку размером 3х4 м.

В этом случае дешевле использовать балки перекрытия небольшого сечения, крепление стропил к балкам выполнить с помощью металлических уголков, а в качестве кровельного материала взять рубероид с насыпкой.

При строительстве особняка большой площади подобный подход не годится. Для такого объекта важно выбрать соответствующую стропильную систему, которая будет надежной и легкой.

Проектируя конструкцию кровли, рассчитывая сечение балок перекрытия и способы крепления стропил, необходимо учитывать следующие параметры:

  • собственную массу стропильной системы;
  • массу кровельного материала;
  • величину атмосферных нагрузок.

Это очень важный этап в процессе проектирования дома. От полученных расчетов зависят объем и глубина залегания фундамента, а также толщина стен.

Читайте также:  Как своими руками правильно сделать плитный фундамент

Можно поступить и по-другому, когда сруб уже готов и осталось только смонтировать кровлю. В такой ситуации надо выбрать одну из двух стропильных конструкций – с висячими стропилами либо с наслонными.

Висячие стропила можно использовать для относительно небольших построек. Если ширина дома не превышает 6 м, то выбирается данная система.

Нижняя часть стропильной ноги крепится на мауэрлат, а вверху выполняется опирание одного стропила на другое. Мауэрлат – это деревянный брус, который уложен наверху стен по периметру дома.

Видео:

Чтобы уменьшить распирающее усилие стропил на стены, в конструкции предусмотрен поперечный брус, который называется затяжка.

Наслонными конструкциями оборудуют большие дома, шириной от 10 м и более. При этом внутри здания посередине должна иметься стена или специальные колонны.

Порядок сборки фермы

Для удобства можно соорудить леса

Конструкция включает в себя опорные ноги и соединяющие компоненты. Ферма напоминает треугольник. Выполните работу в указанной последовательности, и готовая конструкция сможет достойно переносить все поступающие нагрузки.

Установка коньковой балки и первых стропил

Воспользуйтесь калькулятором расчёта высоты конька стропильной системы.

Ферму можно делать на земле с дальнейшим подъемом наверх либо же прямиком на крыше. Первый вариант более прост и удобен в выполнении.

Еще одно стропило на месте

Вид установленных стропил

Стропильную ферму собираем в следующем порядке. Сначала обрезаем заготовленный материал до нужного размера, стыкуем бруски верхними краями и скрепляем с помощью шурупов. Для предотвращения появления трещин в местах скрепления предварительно просверливаем в брусках отверстия диаметром немного меньше размера крепежных элементов.

Установка стропилКоньковые балки

Также для соединения стропильных ног используем ригель. Фиксацию выполняем на полметра ниже верхней точки скрепления элементов. Ригели будут способствовать повышению жесткости конструкции и исключат риск прогиба. Крепление ригеля выполняем в выемках, предварительно обустроенных в стропилах посредством вырубки.

При необходимости стропила срезаются под углом, если этого требуют особенности обустраиваемой кровельной конструкции.

Что следует знать про нагрузку на балку?

Чтобы правильно выбрать параметры, сечение, и материал, из которого изготавливаются балки перекрытий, нужно предварительно ознакомиться с параметрами, которым должна соответствовать деталь.

Все будет зависеть от того, где балка будет располагаться, какая нагрузка на нее ляжет. Очень важно учесть и уровень деформации дерева. Чем мягче порода, тем выше уровень деформации.

Шаг и сечение балок деревянного перекрытия

При строительстве дома крайне важно учесть шаг и сечение деревянного покрытия. От того, насколько часто расположатся балки, будет зависеть устойчивость дома. Если шаг перекрытий получится значительный, то на каждую балку ляжет достаточно высокая нагрузка и постройка вряд ли будет надежной.

Слишком маленький шаг между балками приведет к повышенной жесткости конструкции и возможной деформации строения в будущем. Оптимальным вариантом считается шаг от 30 см до 1,2 метра. Это обусловлено еще и тем, что получившиеся ячейки будут прекрасно подходить под размер утеплителя.

Что касается сечения детали, то обычно используется деталь прямоугольной формы с сечением 1,4:1, при этом, ширина элемента может быть от 40 до 200 мм, а высота 100 – 300 мм.

Особенности расчёта

Сечение балки зависит от трех параметров:

  • ширины проёма;
  • расстояния между балками;
  • планируемой нагрузки.

Средняя нагрузка обычно считается равной примерно 400 кг на квадратный метр (свой вес около 200 кг и допустимая нагрузка 200 кг). Для нежилых помещений эта величина может быть в два раза меньше.

Сечение прямо связано с шириной проёма. Чем он шире, тем больше должно быть значение. Здесь используется правило соотношения величины проёма и высоты балки, равное 1/25. Например, для проёма шириной 5 м нужна балка высотой 200 см. Чаще всего используется сечение 5-16 см в ширину и 14-24 см в длину прямоугольной формы.

Сегодня произвести расчёт деревянных балок перекрытия можно, используя калькуляторы, находящиеся в бесплатном доступе в сети или готовые таблицы.

Таблица расчёта сечений в сантиметрах для нагрузки 400 кг на метр квадратный

Проём, м/шаг, м

2,0

2,5

3,0

3,5

4,0

4,5

5,0

0,6

75 х 100

75 х 100

75 х 200

100 х 200

100 х 200

125 х 200

150 х 225

1,0

75 х 150

100 х 150

100 х 175

125 х 200

150 х 2001

150 х 225

175 х 250

После завершения расчётов можно начинать устанавливать деревянные перекрытия.