Rechner für die Festigkeit von Holzbalken. Berechnung eines hölzernen Dachbodenbalkens

Die Berechnung eines Holzbodenbalkens, die im Artikel ausführlich nachgelesen werden kann, erfolgt in der folgenden Reihenfolge.

Bodenlasten werden pro 1 ermittelt m 2. Belastungen des Bodens entstehen durch das Gewicht der Bodenteile und vorübergehende Betriebsbelastungen – das Gewicht von Personen, auf dem Boden gelagerten Materialien usw.

Für Dachböden auf Holzbalken mit leichter, effektiver Dämmung konstante Belastung aus dem Gewicht des Bodens wird üblicherweise ohne Berechnung der Betrag von 50 genommen kgf/m².

Basierend auf SNiP 2.01.07-85 „Belastungen und Stöße“ ermitteln wir die vorübergehende betriebliche Bemessungslast für das Dachgeschoss: 70 kgf/m² x 1,3 = 91 kgf/m²,

wo 70 kgf/m²- Richtwert der Belastung des Dachgeschosses;
1,3 – Zuverlässigkeitsfaktor.

Auf diese Weise, Die gesamte Auslegungslast auf dem Dachgeschoss des Hauses beträgt, aufgerundet - 150 kg/m2 (50 kgf/m² + 91 kgf/m²).

Wenn der Dachboden als unbeheizter Raum genutzt werden soll B. zur Lagerung von Materialien, dann sollte die Auslegungslast erhöht werden. In diesem Fall übernehmen wir den Richtwert der Bodenbelastung wie für den Zwischenboden 150 kgf/m².

Dann beträgt die berechnete temporäre Betriebslast 150 kgf/m² x 1,3 = 195 kgf/m². Ergebend Die gesamte Auslegungslast auf dem Dachgeschoss beträgt gleich 250 kgf/m² (50 kgf/m 2 + 195 kgf/m²).

Wenn der Dachboden in Zukunft in beheizte Räume im Dachgeschoss umgewandelt werden soll Beim Einbau von Estrichen, Böden, Trennwänden erhöht sich die Gesamtauslegungslast um weitere 50 kgf/m², bis zu 300 kgf/m².

Basierend auf der bekannten Belastung des Bodens und der Länge der abzudeckenden Spannweite Bestimmen Sie den Querschnitt des Holzbalkens und den Abstand zwischen den Balkenmitten – den Balkenabstand.

Nutzen Sie dazu Tabellen aus Fachbüchern und Rechnerprogrammen.

Zum Beispiel im SP 31-105-2002 „Planung und Bau energieeffizienter Einfamilienhausgebäude mit Holzrahmen", Tabelle B2, Die Abmessungen der Balken aus den Brettern sind angegeben:

In Tabelle B-2 wird die Spannweite für den Wert der berechneten gleichmäßig verteilten Last auf dem Boden von nicht mehr als 2,4 ermittelt kPa =240 kgf/m²., und die maximale Durchbiegung des Balkens beträgt nicht mehr als 1/360 der lichten Spannweite.

Im selben Joint Venture für einen ungenutzten Dachboden angeboten folgende Größen Balken:

In Tabelle B-3 erfolgt die Berechnung für eine temporäre Betriebslast von nur 0,35 kPa=35 kgf/m²., und die maximale Durchbiegung des Balkens beträgt nicht mehr als 1/360 der lichten Spannweite. Eine solche Decke ist für seltene Besuche von Personen auf dem Dachboden konzipiert.

Der Abstand der Balken muss nicht dem in der Tabelle angegebenen entsprechen. Für Bohlenbalken Es ist rentabler, einen Schritt zu wählen, der ein Vielfaches der Größe der Ordnerblätter beträgt. so dass die Bleche ohne Lattung direkt an den Balken befestigt werden.

Es empfiehlt sich, die Höhe des Balkens so zu wählen, dass die Wärme- und Schalldämmung in der gemäß Berechnung erforderlichen Höhe im Raum zwischen den Balken platziert wird. Dabei ist zu bedenken, dass der Preis 1m3 beträgt breite Bretter, in der Regel höher als schmale.

Rechnerprogramm für Berechnungen Holzbalken (Excel-Datei) kann heruntergeladen werden, wenn Sie im sich öffnenden Fenster im Menü oben links „Datei“ > „Herunterladen“ wählen.

Jedes Gebäude hat Decken. IN eigene Häuser Bei der Herstellung des tragenden Teils werden Holzbalken verwendet, die eine Reihe von Verbrauchereigenschaften aufweisen:

  • Verfügbarkeit auf dem Markt;
  • einfache Verarbeitung;
  • der Preis ist deutlich niedriger als bei Stahl- oder Betonkonstruktionen;
  • hohe Geschwindigkeit und einfache Installation.

Aber wie jeder Baumaterial Holzbalken weisen bestimmte Festigkeitseigenschaften auf, auf deren Grundlage Festigkeitsberechnungen durchgeführt und die erforderlichen Abmessungen von Festigkeitsprodukten bestimmt werden.

Hauptarten von Balken

Im Wohnungsbau werden verschiedene Arten der Installation von tragenden Bodenelementen verwendet:

  1. Einfacher Balken,- ist eine Querstange mit zwei Stützpunkten an ihren Enden. Der Abstand zwischen den Stützen wird Spannweite genannt. Dementsprechend gibt es bei mehreren Befestigungspunkten zwei-, drei- und mehrfeldrige Durchlaufträger. Bei der Gestaltung eines Privathauses übernehmen Zwischenwandtrennwände diese Funktion.
  2. Konsole,- Der Balken ist an einem Ende starr an der Wand befestigt oder hat ein freies Ende, dessen Länge mehr als das Doppelte der Querabmessung beträgt. Das Vorhandensein zweier frei hängender Teile weist darauf hin, dass es sich um eine Struktur mit zwei Auslegern handelt. In der Praxis handelt es sich dabei um horizontale Balken, die Teil des Daches sind und ein Vordach bilden.
  3. Eingebettetes Produkt, - beide Enden sind starr in der Wand montiert. Dieses Schema findet sich beim Bau höher liegender Trennwände und Wände, wobei der Balken in eine vertikale Struktur eingebaut wird.

Belastungen auf horizontalen Böden

Zur Berechnung der Festigkeit ist es notwendig, die Belastungen zu kennen, die beim Betrieb des Bodens auftreten. Die bedeutendsten Werte treten im Erdgeschoss eines Wohngebäudes auf. Es werden kleinere Werte für erhalten Dachgeschosskonstruktionen und Dachgeschossräume. Es entstehen Spannungen im Balken:

Die statische Belastung wird durch zwei Hauptspannungsarten bestimmt – Durchbiegung über die gesamte Länge und Biegung am Auflagepunkt.


  1. Ablenkung,- ergibt sich aus dem Gewicht der oben genannten Elemente. Der maximale Abweichungspfeil wird an der Stelle des Objekts mit der größten Abweichung erhalten große Masse und (oder) in der Mitte zwischen den Stützen.
  2. Biegen oder brechen, ist die Zerstörung des Querbalkens an der Einbettungsstelle. Sie entsteht durch eine vertikale Belastung, und der Balken selbst, der diese Belastung wahrnimmt, fungiert als Hebel. Ab einer gewissen Krafteinwirkung kommt es zu einer kritischen Biegung, die zur Zerstörung des Querträgers führt.

Um den Einfluss auf die Festigkeit eines Holzquerprodukts zu verringern innere Strukturen, versuchen sie, sie an den Stellen der unteren Stützen zu platzieren. Wenn möglich, ist es ratsam, Haushaltsgeräte und Möbel entlang der Wände oder in der Nähe von Entladestrukturen aufzustellen.

Es gibt viele Arten von Holzbalken, für die breite Bevölkerung sind jedoch Produkte mit rechteckigem oder ovalem Querschnitt am zugänglichsten. Im letzteren Fall ist der Balken ein abgerundeter Baumstamm, der auf zwei gegenüberliegenden Seiten geschnitten ist.

So berechnen Sie die Belastung eines Bodenbalkens

Die Gesamtbelastung der Bodenelemente setzt sich aus dem Eigengewicht der Struktur, dem Gewicht der auf den Balken ruhenden inneren Bauprodukte sowie der Masse von Personen, Möbeln, Haushaltsgeräten und anderen Haushaltsgegenständen zusammen.


Eine vollständige Berechnung unter Berücksichtigung aller technischen Nuancen ist recht komplex und wird bei der Planung eines Wohngebäudes von Spezialisten durchgeführt. Für Bürger, die Wohnungen nach dem „Selbstbau“-Prinzip bauen, ist ein vereinfachtes Schema, das die Anforderungen von SNiP berücksichtigt, bequemer. Festlegung von Bedingungen und technische Eigenschaften Holzmaterialien:

  • die Länge des tragenden Teils des Balkens, der das Fundament oder die Wand berührt, sollte nicht weniger als 12 cm betragen;
  • Das empfohlene Seitenverhältnis des Rechtecks ​​beträgt 5/7 – die Breite ist kleiner als die Höhe;
  • die zulässige Durchbiegung für den Dachboden beträgt nicht mehr als 1/200, für Zwischengeschossdecken - 1/350.

Gemäß SNiP 2.01.07–85 beträgt die Betriebsbelastung eines Dachbodenaufbaus mit leichter Mineralwolldämmung:

G = Q + Gn * k, wobei:

  • k – Sicherheitsfaktor, normalerweise beträgt der Wert für niedrige Gebäude 1,3;
  • Gn – Standard für einen solchen Dachboden, gleich 70 kg/m²; bei intensiver Nutzung des Dachbodens beträgt der Wert mindestens 150 kg/m²;
  • Q – Belastung vom Dachboden selbst, gleich 50 kg/m².

Berechnungsbeispiel

Gegeben:

  • ein Dachboden in einem Wohngebäude, der zur Aufbewahrung verschiedener Haushaltsgeräte dient;
  • Zur Dämmung wurde Blähton mit Leichtbetonestrich verwendet.

Die Gesamtlast beträgt G = 50 kg/m² + 150 kg/m² * 1,3 = 245 kg/m².

In der Praxis liegen die durchschnittlichen Kräfte im Dachgeschoss nicht über 300–350 kg/m².

Bei Zwischengeschossdecken liegen die Werte im Bereich von 400–450 kg/m², bei der Berechnung des Erdgeschosses sollte ein größerer Wert angesetzt werden.

Beratung. Bei der Ausführung von Böden empfiehlt es sich, Belastungswerte zu akzeptieren, die die berechneten um 30–50 % überschreiten. Dadurch wird die Zuverlässigkeit der Gesamtkonstruktion erhöht und die Gesamtlebensdauer erhöht.

So berechnen Sie die erforderliche Anzahl an Balken

Die Anzahl der Querstützen richtet sich nach der auf sie einwirkenden Belastung und der maximalen Durchbiegung des Rohbelags, beispielsweise aus Brettern oder Sperrholz. Ihre Steifigkeit wird von der Dicke des Produkts und der Stufe zwischen den Stützpunkten, also dem Abstand zu benachbarten Trägern, beeinflusst.

Für einen Raum mit geringer Nutzung (Dachboden) darf eine Platte mit einer Dicke von mindestens 25 mm und einem Abstand zwischen den Stützen von 0,6–0,75 Metern verwendet werden. Es empfiehlt sich, den Wohnraum zwischen den Etagen mit einer Diele mit einer Stärke von mindestens 40 mm und einem Abstand von höchstens 1 Meter an den nächstgelegenen Befestigungspunkten abzudecken.

Berechnungsbeispiel

Dachboden. Die Länge zwischen den Wänden beträgt 5 Meter. Geringe Betriebsbelastung – Aufbewahrung aller Utensilien. Der Bodenbelag besteht aus trocken besäumten Brettern Nadelholzarten 25 mm dick. Bei einem maximalen Schritt von 0,75 Metern sollte die Anzahl der Kontrollpunkte sein:

5 m / 0,75 m = 6,67 Stk., aufgerundet auf eine ganze Zahl - 7 Balken.

Dann ist der verfeinerte Schritt:

5 m / 7 Stück = 0,715 m.

Zwischenbodenbelag. Die Länge zwischen den Wänden beträgt 5 Meter. Erster Stock mit maximaler Belastung. Der Unterboden besteht aus einem Produkt mit einer Größe von 40 mm. Der Schritt entlang der Stützen beträgt 1 Meter.

Die Anzahl der Befestigungspunkte beträgt: 5 m / 1 m = 5 Stk.

Beratung. Trotz der geringen Belastung der Dachboden, ist es ratsam, die damit verbundenen Anforderungen anzuwenden Zwischengeschossdecken, - In Zukunft besteht möglicherweise die Möglichkeit einer Umwandlung in einen Dachbodenraum.

So berechnen Sie den erforderlichen Querschnitt eines herkömmlichen Holzbodenbalkens

Die Festigkeitseigenschaften des Stützelements werden durch geometrische Parameter – Länge und Querschnitt – bestimmt. Die Länge wird üblicherweise von angegeben Innenmaße Der Abstand zwischen den Wänden wird bereits in der Entwurfsphase des Gebäudes verlegt. Der zweite Parameter, der Querschnitt, kann abhängig von den zu erwartenden Belastungen während des Bauprozesses verändert werden.

Berechnungsbeispiel

Um recht komplizierte mathematische Berechnungen zu vermeiden, stellen wir die empfohlenen Daten vor, die in einer Tabelle zusammengefasst sind. Anhand der vorhandenen Spannweiten- und Teilungsmaße können Sie den ungefähren Balkenquerschnitt bzw. den Stammdurchmesser ermitteln. Die Berechnung erfolgte auf Basis einer durchschnittlichen Belastung von 400 kg/m²

Tabelle 1

Abschnitt eines rechteckigen Balkens:

Tabelle 2

Durchmesser Rundholz:

Notiz: Die Tabellen zeigen die zulässigen Mindestmaße. Wenn Sie Ihr eigenes Gebäude entwerfen, müssen Sie diese Dimensionen berücksichtigen Holzprodukte die vor Ort anwesend sind Baumarkt Region, und Werte müssen aufgerundet werden.

Beratung. Mit Abwesenheit benötigtes Holz, kann es durch Bretter ersetzt werden, die mit Holzleim und selbstschneidenden Schrauben befestigt werden. Eine weitere Verstärkungsmöglichkeit besteht darin, den Querschnitt des Balkens durch das Anbringen von Brettern einer bestimmten Dicke an den Seiten zu vergrößern.

Beratung. Die Behandlung mit speziellen Brand- und Bioschutzmitteln trägt dazu bei, die Lebensdauer zu verlängern und die Entflammbarkeitsrate zu verringern. Darüber hinaus trägt dieser Vorgang dazu bei, die Festigkeit von Holzprodukten leicht zu erhöhen.

Beratung. Für diejenigen, die noch mathematische Recherchen zur Berechnung von Holzbalken für Böden durchführen möchten, empfiehlt es sich, mit dieser Frage im Internet nachzuschauen – es gibt genügend Seiten, auf denen elektronische Rechner zur Bestimmung der Parameter von Elementen veröffentlicht werden von tragenden Strukturen.

Möglichkeit einer freitragenden Decke große Gebiete erweitert die architektonischen Möglichkeiten bei der Gestaltung eines Hauses erheblich. Eine positive Lösung des Balkenproblems ermöglicht es Ihnen, mit dem Volumen der Räume zu „spielen“ und zu installieren Panoramafenster, große Hallen bauen. Aber wenn es nicht schwer ist, eine Distanz von 3-4 Metern mit „Holz“ zu überbrücken, dann ist es schon eine schwierige Frage, welche Balken man bei einer Spannweite von 5 m oder mehr verwenden soll.

Holzbodenbalken – Maße und Belastungen

Erledigt Holzboden V Holzhaus, und der Boden bebt, biegt sich, es entsteht ein „Trampolin“-Effekt; wir wollen Holzbodenbalken mit einer Länge von 7 Metern herstellen; Sie müssen einen 6,8 Meter langen Raum abdecken, damit die Baumstämme nicht auf Zwischenstützen ruhen. Was sollte der Bodenbalken für eine Spannweite von 6 Metern sein, ein Haus aus Holz? Was tun, wenn Sie einen offenen Plan erstellen möchten? Solche Fragen werden häufig von Forumbenutzern gestellt.

Maxinova Benutzer FORUMHOUSE

Mein Haus ist etwa 10x10 Meter groß. Ich habe Holzstämme an die Decke „geworfen“, ihre Länge beträgt 5 Meter, der Querschnitt beträgt 200x50. Der Abstand zwischen den Balken beträgt 60 cm. Beim Betrieb des Bodens stellte sich heraus, dass, wenn Kinder in einem Raum herumlaufen und man in einem anderen steht, es entlang des Bodens zu recht starken Vibrationen kommt.

Und ein solcher Fall ist bei weitem nicht der einzige.

Elena555 Benutzer FORUMHOUSE

Ich kann nicht herausfinden, welche Art von Balken für die Zwischenböden benötigt werden. Ich habe ein Haus 12x12 Meter, 2 Etagen. Der erste Stock besteht aus Porenbeton, der zweite Stock ist ein Dachboden aus Holz, bedeckt mit Holz 6000 x 150 x 200 mm, alle 80 cm verlegt. Die Baumstämme werden auf einen I-Träger gelegt, der auf einer in der Mitte des ersten Stocks installierten Säule ruht Boden. Wenn ich den zweiten Stock betrete, zittere ich.

Balken für große Spannweiten müssen hohen Belastungen standhalten. Um einen starken und zuverlässigen Holzboden mit großer Spannweite zu bauen, müssen sie daher sorgfältig berechnet werden. Zunächst müssen Sie verstehen, welcher Belastung es standhalten kann. Holzbalken den einen oder anderen Abschnitt. Und dann überlegen Sie, nachdem Sie die Belastung für den Bodenbalken ermittelt haben, welche Schrupparbeiten und Endanstrich Geschlecht; Womit wird die Decke gesäumt? ob es sich bei dem Boden um einen vollwertigen Wohnraum oder um einen Nichtwohn-Dachboden über der Garage handelt.

Leo060147 Benutzer FORUMHOUSE

  1. Die Belastung durch das Eigengewicht aller Strukturelemente des Bodens. Dazu gehört das Gewicht von Balken, Isolierung, Befestigungselementen, Bodenbelag, Decke usw.
  2. Betriebslast. Die Betriebsbelastung kann dauerhaft oder vorübergehend sein.

Bei der Berechnung der Betriebslast wird die Masse von Personen, Möbeln, Haushaltsgeräten etc. berücksichtigt. Beim Eintreffen von Gästen, bei lauten Feiern oder beim Umstellen von Möbeln erhöht sich die Belastung vorübergehend, wenn diese von den Wänden weg in die Raummitte verschoben werden.

Deshalb muss bei der Berechnung der Betriebslast alles durchdacht werden – bis hin zu den Möbeln, die Sie einbauen möchten, und ob in Zukunft die Möglichkeit besteht, ein Sportgerät zu installieren, das auch mehr wiegt Kilogramm.

Für die Belastung langer Holzbodenbalken (für Dach- und Zwischengeschossböden) gelten folgende Werte:

  • Dachgeschoss – 150 kg/qm Dabei ist (gemäß SNiP 2.01.07-85) unter Berücksichtigung des Sicherheitsfaktors 50 kg/m² die Belastung durch das Eigengewicht des Bodens und 100 kg/m² die Standardbelastung.

Wenn Sie planen, Dinge, Materialien und andere Haushaltsgegenstände auf dem Dachboden zu lagern, wird von einer Belastung von 250 kg/m² ausgegangen.

  • Für Zwischenbodenplatten und Platten Dachgeschoss Die Gesamtlast beträgt 350-400 kg/m².

Bodenbelag mit Dielen 200 x 50 und anderen gängigen Formaten

Dies sind die Balkentypen mit einer Spannweite von 4 Metern, die von den Normen zugelassen sind.

Am häufigsten werden beim Bau von Holzböden Bretter und Balken in den sogenannten Laufgrößen verwendet: 50x150, 50x200, 100x150 usw. Solche Balken erfüllen die Standards ( nach der Berechnung), wenn Sie die Öffnung nicht mehr als vier Meter abdecken möchten.

Für Böden ab 6 Metern Länge sind die Maße 50x150, 50x200, 100x150 nicht mehr geeignet.

Holzbalken über 6 Meter: Feinheiten

Ein Balken mit einer Spannweite von 6 Metern oder mehr sollte nicht aus Holz und Brettern in Standardgrößen bestehen.

Beachten Sie die Regel: Die Festigkeit und Steifigkeit des Bodens hängt mehr von der Höhe des Balkens und weniger von seiner Breite ab.

Auf den Bodenbalken wirkt eine verteilte und konzentrierte Last. Daher werden Holzbalken für große Spannweiten nicht „durchgehend“ konstruiert, sondern mit einem Spielraum für Festigkeit und zulässige Durchbiegung. Dies gewährleistet eine normale und sichere Operation Decken

50x200 – Überlappung für Öffnungen von 4 und 5 Metern.

Um die Belastung zu berechnen, der die Decke standhält, müssen Sie über entsprechende Kenntnisse verfügen. Um nicht in die Festigkeitsformeln einzutauchen (und das ist beim Bau einer Garage definitiv überflüssig), muss ein gewöhnlicher Entwickler lediglich Online-Rechner zur Berechnung von Holz-Einfeldträgern verwenden.

Leo060147 Benutzer FORUMHOUSE

Ein Selbstbauer ist meist kein professioneller Designer. Er möchte lediglich wissen, welche Balken in der Decke montiert werden müssen, damit sie die Grundanforderungen an Festigkeit und Zuverlässigkeit erfüllen. Das können Sie mit Online-Rechnern berechnen.

Diese Rechner sind einfach zu bedienen. Um die erforderlichen Werte zu berechnen, reicht es aus, die Abmessungen der Stämme und die Länge der Spannweite einzugeben, die sie abdecken müssen.

Um die Aufgabe zu vereinfachen, können Sie außerdem vorgefertigte Tabellen verwenden, die vom Guru unseres Forums mit dem Spitznamen präsentiert wurden Rorakotta.

Rorakotta Benutzer FORUMHOUSE

Ich habe mehrere Abende damit verbracht, Tabellen zu erstellen, die auch für einen unerfahrenen Baumeister verständlich wären:

Tabelle 1. Es werden Daten angezeigt, die die Mindestlastanforderungen für die Böden des zweiten Stockwerks erfüllen – 147 kg/m².

Hinweis: Da die Tabellen auf amerikanischen Standards basieren und die Schnittholzgrößen im Ausland etwas von den in unserem Land akzeptierten Abschnitten abweichen, müssen Sie für die Berechnungen die gelb markierte Spalte verwenden.

Tabelle 2. Hier finden Sie Daten zur durchschnittlichen Belastung der Böden im ersten und zweiten Stock – 293 kg/m².

Tabelle 3. Hier sind die Daten für die berechnete erhöhte Belastung von 365 kg/qm.

So berechnen Sie den Abstand zwischen I-Trägern

Wenn Sie die oben aufgeführten Tabellen sorgfältig lesen, wird deutlich, dass bei einer Vergrößerung der Spannweite zunächst die Höhe des Baumstamms und nicht seine Breite erhöht werden muss.

Leo060147 Benutzer FORUMHOUSE

Sie können die Steifigkeit und Festigkeit der Verzögerung nach oben ändern, indem Sie ihre Höhe erhöhen und „Regale“ erstellen. Das heißt, es wird ein hölzerner I-Träger hergestellt.

Eigenproduktion von Leimholzbalken

Eine Lösung zur Überbrückung großer Spannweiten ist die Verwendung von Holzbalken in den Böden. Betrachten wir eine Spannweite von 6 Metern – welche Balken können einer größeren Belastung standhalten.

Je nach Querschnittsart kann ein Langträger sein:

  • rechteckig;
  • Ich glänze;
  • kastenförmig

Unter den Selbstbauern besteht kein Konsens darüber, welcher Abschnitt besser ist. Wenn wir gekaufte Produkte (werkseitig hergestellte I-Träger) nicht berücksichtigen, ist die einfache Herstellung in „ Feldbedingungen", ohne den Einsatz teurer Geräte und Zubehörteile.

Nur Großvater Benutzer FORUMHOUSE

Wenn Sie sich den Querschnitt eines I-Trägers aus Metall ansehen, können Sie erkennen, dass 85 bis 90 % der Metallmasse in den „Regalen“ konzentriert sind. Die Verbindungswand enthält nicht mehr als 10-15 % des Metalls. Dies erfolgt rechnerisch.

Welches Brett soll man für Balken verwenden?

Je nach Stärke der Festigkeit gilt: Je größer der Querschnitt der „Regale“ und je weiter sie in der Höhe voneinander entfernt sind, desto größer sind die Belastungen, denen der I-Träger standhält. Für den Selbstbauer optimale Technik Bei der Herstellung eines I-Trägers handelt es sich um eine einfache kastenförmige Struktur, bei der die oberen und unteren „Regale“ aus flach gelegten Brettern bestehen. (50x150mm und Seitenwände aus Sperrholz mit einer Dicke von 8-12 mm und einer Höhe von 350 bis 400 mm (durch Berechnung ermittelt) usw.).

Sperrholz wird an die Regale genagelt oder mit selbstschneidenden Schrauben verschraubt (keine schwarzen, sie eignen sich nicht zum Schneiden) und muss auf Leim gelegt werden.

Wenn Sie einen solchen I-Träger auf einer Spannweite von sechs Metern mit einer Stufe von 60 cm installieren, hält er einer großen Belastung stand. Zusätzlich kann ein I-Träger für eine 6-Meter-Decke mit Isolierung ausgekleidet werden.

Nach einem ähnlichen Prinzip können Sie auch zwei lange Bretter verbinden, sie in einem „Paket“ sammeln und sie dann an einer Kante übereinander legen (nehmen Sie Bretter 150x50 oder 200x50), wodurch sich der Querschnitt ergibt Die Maße des Balkens betragen 300 x 100 oder 400 x 100 mm. Die Bretter werden auf Leim gelegt und mit Stiften zusammengebunden oder auf Auerhühner/Dübel gelegt. Sie können Sperrholz auch an die Seitenflächen eines solchen Balkens schrauben oder nageln, nachdem Sie es zuvor mit Leim geschmiert haben.

Interessant ist auch die Erfahrung eines Forummitglieds unter dem Spitznamen Taras174, der beschloss, sein eigenes geklebtes Material herzustellen Ich glänze um eine Spannweite von 8 Metern abzudecken.

Dazu kaufte ein Forumsmitglied 12 mm dicke OSB-Platten und schnitt sie der Länge nach in fünf Teile gleiche Teile. Dann kaufte ich ein Brett 150x50 mm, 8 Meter lang. Freza“ Schwalbenschwanz„Ich habe in der Mitte des Bretts eine Nut von 12 mm Tiefe und 14 mm Breite gewählt – so dass es ein Trapez mit einer Erweiterung nach unten wird. OSB in Nuten Taras174 verklebt mit Polyester Harz(Epoxidharz), nachdem zuvor mit einem Tacker ein 5 mm breiter Glasfaserstreifen bis zum Ende der Platte „geschossen“ wurde. Dies, so das Forummitglied, würde die Struktur stärken. Um das Trocknen zu beschleunigen, wurde die Klebestelle mit einer Heizung erhitzt.

Taras174 Benutzer FORUMHOUSE

Am ersten Strahl habe ich das „Schieben meiner Hand“ geübt. Der zweite Auftrag wurde innerhalb eines Arbeitstages erledigt. In Bezug auf die Kosten, unter Berücksichtigung aller Materialien, schließe ich ein 8 Meter langes Massivholzbrett ein, die Kosten für den Balken betragen 2000 Rubel. für 1 Stück

Trotz der positiven Erfahrungen blieb dieser „Hausbesetzerbau“ einigen kritischen Bemerkungen unserer Experten nicht entgehen. Nämlich.

Die richtige Auswahl der Träger und die Genauigkeit ihrer Abmessungen sind ein entscheidender Faktor für die Zuverlässigkeit des gesamten Bodens. Holzbodenbalken werden nach genauer Berechnung ihrer Länge und ihres Querschnitts hergestellt. Ihre Länge richtet sich nach der Breite des künftigen Bodens und der Querschnitt errechnet sich aus dem Verlegeabstand, der geplanten Belastung und der Spannweite. In diesem Artikel werden einige Nuancen bei der Auswahl von Trägern beschrieben und die Methodik für deren Berechnung angegeben.

Holzbalken sind Bauelemente mit tragender Funktion. Bei der Berechnung, Materialauswahl und Installation sind folgende Regeln zu beachten.

So ermitteln Sie die Belastung, die auf den Boden einwirkt

Die Decke überträgt die Last auf die Balken, die sich aus dem Eigengewicht der Struktur (einschließlich des Gewichts der Dämm- und Schalungsplatten zwischen den Balken) und dem Gewicht der an der Decke platzierten Gegenstände zusammensetzt. Genaue Berechnungen können nur von einer speziellen Konstruktionsorganisation durchgeführt werden. Mehr einfache Wege Berechnungen verfügbar für Selbstausführung nach folgendem Schema.

  1. Bei Dachböden mit Schalungsbrettern (nicht groß belastbar, aber mit Mineralwolle isoliert) gilt zwar eine durchschnittliche Belastung von 50 kg pro 1 m². In diesem Fall beträgt die Belastung auf diesem Boden: 1,3 × 70 = 90 kg/m² (gemäß SNiP 2.01.07-85 ist die Zahl 70 (kg/m²) die normalisierte Belastung für diesen Boden; 1,3 ist der Sicherheitsfaktor). Die Gesamtbelastung beträgt 90 + 50 = 130 kg/m².
  2. Wenn die Zwischenbalkendämmung schwerer ist als Mineralwolle oder eine Auskleidung aus dicken Brettern verwendet wurde, wird die Standardlast mit 150 kg/m² angenommen. Dann: 150 × 1,3 + 50 = 245 kg/m² – Gesamtbelastung.
  3. Beim Dachgeschoss kommt zu den Belastungskomponenten noch das Gewicht des Bodenbelags, der Möbel und anderer Einrichtungsgegenstände hinzu. Die Bemessungslast erhöht sich in diesem Fall auf 350 kg/m².
  4. Wenn die Balken Teil der Zwischengeschossdecke sind, wird eine Bemessungslast von 400 kg/m² angenommen.

Stufe und Abschnitt der Holzbodenbalken

Nachdem Sie die Länge der Balken bestimmt und die Bemessungslast kennen, können Sie den Abstand der Holzbodenbalken und deren Querschnitt (bei Verwendung von Baumstämmen den Durchmesser) berechnen. Diese Größen hängen miteinander zusammen. Verwenden Sie dazu die folgenden Regeln.


Beispielsweise ergibt sich bei einer Bemessungslast von 400 kg/m², entsprechend Zwischengeschossböden, folgender Zusammenhang zwischen Neigung, Spannweite und Querschnitt:

  • bei einer Stufe von 0,6 m und einer Spannweite von 2,0 m muss der Querschnitt mindestens 75 × 100 mm betragen;
  • bei einer Stufe von 0,6 m und einer Spannweite von 3,0 m muss der Querschnitt mindestens 75 × 200 mm betragen;
  • bei einer Stufe von 0,6 m und einer Spannweite von 6,0 m muss der Querschnitt mindestens 150 × 225 mm betragen;
  • Bei einer Stufe von 1,0 m und einer Spannweite von 3,0 m muss der Querschnitt mindestens 100 × 150 mm betragen;
  • Bei einer Stufe von 1,0 m und einer Spannweite von 6,0 m muss der Querschnitt mindestens 175 × 250 mm betragen.

Grundvoraussetzungen für Bodenbalken


Abschließend ein Video-Tutorial, in dem die Methodik zur Berechnung von Bodenträgern und anderen Strukturelementen detailliert beschrieben wird.

Die Berechnung von Holzbalkendecken ist sowohl für Wohndachböden, zweite Stockwerke als auch für ungenutzte Dachböden gefragt. Geringe Brandsicherheit, Resistenz gegen Pilzbefall Holzkonstruktionen Dies wird durch den günstigen Preis, das geringe Gewicht und die manuelle Installation kompensiert. Bei der Berechnung des Querschnitts müssen mehrere von Experten empfohlene Parameter berücksichtigt werden:

  • 12 cm an die Wand gelehnt;
  • rechteckiger Abschnitt mit einem Verhältnis von 7/5 (Höhe ist immer größer als Breite);
  • Spannweite 4 - 2,5 m (an der kurzen Seite des Rechtecks ​​​​platziert);
  • zulässige Durchbiegung 1/200 (2 cm pro empfohlener Länge).

Zur Vereinfachung der Berechnung wird eine statische Belastung mit einer Marge von 200 kg bzw. 400 kg pro Flächeneinheit für Dachböden und Betriebsräume verwendet. Diese Methode macht langwierige Berechnungen der Betriebslasten – Personen, Möbel, Haushaltsgegenstände – überflüssig. In den meisten Fällen werden die oberen Stockwerke durch Balken gestützt, so dass es tatsächlich zu Punktlasten kommt. In der Praxis beträgt die Anzahl der Verzögerungen mehr als 5–7, sodass davon ausgegangen wird, dass die Last gleichmäßig verteilt ist.

Die Berechnungen laufen darauf hinaus, einen sinnvollen Holzquerschnitt zu bestimmen, der bei minimalem Baubudget einen Festigkeitsspielraum von 20–30 % bietet. Bei großen Balkenabständen und der Verlegung eines Dielenbodens ohne Balken wird zusätzlich der minimal mögliche Querschnitt der Diele berechnet.

Beispiel für die Berechnung eines Holzbalkens

Abbildung 1. Tabelle mit Eigenschaften des berechneten Widerstands von Materialien unterschiedlicher Luftfeuchtigkeit.

Die Berechnung des Bodens beginnt mit der Bestimmung des Biegemoments für die Betriebsbedingungen. Die verwendete Formel lautet:

M = N x L 2 /8, wobei L die Spannweite und N die Belastung pro Flächeneinheit ist.

Ein vier Meter langer Boden über eine Spannweite von 4 m für ein ausgenutztes Stockwerk/Dachgeschoss erfährt in diesem Fall ein Biegemoment bei einem Balkenabstand von 1 m:

M = 400 kg/m 2 x 4 2 m / 8 = 800 kgm (zum Einbringen einheitliches System Einheiten 80.000 kgcm)

SNiP-Standards enthalten Tabellen mit Eigenschaften des berechneten Widerstands von Materialien mit unterschiedlichem Feuchtigkeitsgehalt. Reis. 1.

Der Parameter wird mit dem Buchstaben R bezeichnet und beträgt für Nadelholzarten, die aufgrund ihrer geringen Kosten am häufigsten in tragenden Strukturen von Ferienhäusern verwendet werden, 14 MPa. In praktischere Einheiten umgerechnet beträgt dieser Wert 142,7 kg/cm 2. Um eine Sicherheitsmarge zu gewährleisten, wird die Zahl für die zukünftige Verwendung auf 140 Einheiten abgerundet. Somit benötigt jedes Bodenelement ein Widerstandsmoment:

Im Beispiel mit den angegebenen Bedingungen sollte die Überlappung den Wert haben:

B = 80.000/140 = 571 cm 3

Für Bodenbalken, Holz mit rechteckiger Querschnitt. Das Widerstandsmoment von Elementen dieser Form wird durch die Formel bestimmt:

Abbildung 2. Tabelle zur Berechnung der Widerstandsfähigkeit verschiedener Baumarten.

In dieser Formel sind zunächst zwei Parameter unbekannt – Höhe h, Breite a. Durch Einsetzen eines Werts (Breite) lässt sich die zweite Seite des Abschnitts (Höhe) des Bodenbalkens leicht berechnen:

  • wir finden 6W/a;
  • Extrahieren Sie die Wurzel dieses Werts.

In unserem Fall beträgt h = 18,5 cm bei einer Breite von 10 cm. Der nächstliegende Standardbalkenquerschnitt von 20 x 10 cm erfüllt die Anforderungen vollständig.

Abhängigkeit vom Abstand der Holzbalken

Wenn der Achsabstand von einfeldrigen Holzbalken in irgendeiner Richtung verändert wird, ändern sich die Querschnittsabmessungen des Balkens und der Bretter, die als Bodenbelag verwendet werden. Daher empfiehlt es sich, mehrere Berechnungen mit unterschiedlichen Parametern durchzuführen, um das minimale Baubudget zu erreichen.

In unserem Beispiel haben wir einen Holzbalken 20/10 cm bekommen, die Holzmenge für den gesamten Raum 6 x 4 m beträgt 7 Stück. (0,56 Würfel).

Die Berechnung von Holzbalken für die gleichen Bedingungen mit einer Stufe von 0,75 m reduziert das Biegemoment auf 60.000 kgcm, das Widerstandsmoment auf 420 cm 3 und die Höhe des Balkens auf 15,9 cm. In diesem Fall 9 Balken 17,5 x 10 cm (0,63 Holzwürfel).

Die Berechnung von Holzbalken mit einer Stufe von 0,5 m reduziert die angegebenen Eigenschaften auf 40.000 kgcm, 280 cm 3 bzw. 12,9 cm. Die Anzahl der Balken erhöht sich auf 13, das Schnittholz auf 0,78 Kubikmeter.

Im ersten Fall ist für den Boden ein 50. oder 40. Brett erforderlich, im letzteren Fall reicht ein „Zoll“, was das Baubudget erheblich reduziert.

Besonderheiten bei der Berechnung von Holzböden

Abbildung 3. Installationsdiagramm der Bodenbalken.

Die SNiP-Standards enthalten weitere Tabellen, die für Berechnungen für Baumarten erforderlich sind, die sich in ihren Eigenschaften von Kiefer und Fichte unterscheiden (Abb. 2). Darüber hinaus gibt es strukturelle Lebensdauerkoeffizienten:

  • um die säkulare Zuverlässigkeit sicherzustellen: k = 0,8;
  • Der Betrieb innerhalb von 50-90 Jahren ist bei k = 0,9 gewährleistet;
  • Wenn eine 50-Jahres-Zuverlässigkeit ausreichend ist, wird k = 1 verwendet.

Der Bemessungswiderstand des Balkens wird mit diesem Koeffizienten multipliziert und die minimal zulässige Breite/Höhe des Holzabschnitts wird erhöht.

Die durchgeführten Berechnungen reichen nicht aus, um den ausgewählten Träger zu überprüfen. Es ist notwendig, die Durchbiegung der Struktur zu berechnen und mit dem zulässigen Maß zu vergleichen. Für die Arbeit wird die gelenkige Lagerung der Balken übernommen, die Formel lautet wie folgt:

F = 5NL 4 /IE, wobei E der Elastizitätsmodul von Bauholz und I das Trägheitsmoment ist.

Die erste Eigenschaft des Balkens hängt vom Material ab; sie ist für alle Holzarten gleich – 100.000 kg/cm2. Abhängig von der Luftfeuchtigkeit schwankt der Wert jedoch zwischen 110.000 – 70.000 kg/cm2.

Das Trägheitsmoment ist:

I = a x h 3 /12.

Was für die im Beispiel betrachteten Bedingungen sein wird:

I = 10 x 20 3 /12 = 6.666 cm 4.

Danach beträgt die Durchbiegung der Balken:

F = 5 x 400 kg x 4 4 m/384 x 100.000 = 2 cm.

SNiP-Standards regeln die Durchbiegung von Holzbodenbalken innerhalb von 1,6 cm. Da die Bedingung nicht erfüllt ist, wird der folgende Holzwert angenommen.

Die Praxis zeigt, dass bei einem Balkenabstand von 1 m eine 4-cm-Diele ausreicht; bei einer Reduzierung des Abstandes auf 0,75 m kann eine 35-mm-Diele verwendet werden.

In ungenutzten Dachgeschossen mit einem Balkenabstand von 0,5 m wird üblicherweise eine „Zoll-Spur“ (25-mm-Platte) verwendet. In anderen Fällen wird empfohlen, ähnliche Berechnungen wie bei Bodendielen durchzuführen. Die Spannweite reduziert sich in diesem Fall auf den Abstand von der Balkenkante zur Kante des angrenzenden Elements.

Bei der Verwendung von mehrschichtigem Sperrholz wird empfohlen, 14-mm-Platten mit einem Abstand von 0,75 m und 18-mm-Platten mit einem Abstand von 1 m zu verwenden. Es wird nicht empfohlen, das Material als Unterboden zu verwenden mit OSB, das eine lange Lebensdauer hat. Reis. 3.

Wenn dazwischen Bodenbelag, Bodenbalken verwenden Baumstämme, die mit denen im Beispiel identisch sind. In der Praxis reicht hierfür ein Ausschnitt von 10 x 7 cm aus.

Typischerweise werden Festigkeitsberechnungen unter Standardbetriebsbedingungen durchgeführt:

  • Verkleidungen in Form von Laminat, Parkett, Linoleum;
  • Mangel an Gips.

Wenn Sie planen, die Decke zu verputzen oder den Holzboden zu verfliesen, ist die Berechnung der Durchbiegung viel wichtiger. In diesem Fall wird anstelle des von SNiP empfohlenen zulässigen Wertes von 1/20 der Spannweite der Wert 1/350 verwendet. Andernfalls kommt es bei kurzfristiger Erhöhung der Betriebsbelastung zum Ablösen der Fliese. Der Unterboden besteht in diesem Fall aus starren holzhaltigen Platten oder mehrschichtigem Sperrholz und nicht aus Brettern. Bei schwierigen Betriebsbedingungen werden Holzbalken entweder um 0,4–0,5 m verschoben oder durch gewalzte Metallbalken ersetzt.