Брус или доска любого сечения — прочность, скалывание, прогиб и устойчивость по СП 64.13330.2017.
Задаются схема опирания, пролёт и шаг балок, нагрузка на 1 м² по видам — вручную или из сбора нагрузок, сечение b × h, сорт, порода, условия эксплуатации, режим нагружения и срок службы.
Расчётные сопротивления — по СП 64.13330.2017 табл. 3 с коэффициентами условий работы: длительности нагрузки mдл (табл. 4), породы, влажности, срока службы и особых условий (п. 6.9). Прогиб — с модулем упругости для длительной нагрузки и поправкой на деформации сдвига, предел — по табл. Д.1 СП 20.13330.2016 или свой, строже.
Устойчивость плоской формы деформирования проверяется по п. 7.14, если верхняя кромка не раскреплена сплошным настилом. Опорная реакция передаётся в расчёт стойки вместе с режимом нагружения и условиями эксплуатации.
Другие расчёты на прочность
Расчёты на прочность — Сбор нагрузок, перекрытия, стропила, балки и колонны — по СП 20.13330.2016, СП 64.13330.2017, СП 16.13330.2017, СП 63.13330.2018 и СП 15.13330.2020.
Сбор нагрузок — Постоянные, длительные и кратковременные нагрузки на 1 м², на балку или на колонну — с коэффициентами надёжности и сочетаниями.
Перекрытие по деревянным балкам — Пирог пола, сечение и шаг балок — прочность, прогиб и зыбкость по СП 64.13330.2017 и СП 20.13330.2016.
Стропила — Двускатная, односкатная, с подкосом и висячая система — снег по городу, вес кровли, прочность и прогиб стропила.
Стальная балка — Двутавр, швеллер, уголок или труба по ГОСТ — прочность, срез, прогиб и устойчивость по СП 16.13330.2017.
Железобетонная балка — Сечение, бетон и арматура — прочность, поперечная сила, трещины и прогиб по СП 63.13330.2018, с подбором армирования.
Колонна и стойка — Деревянная стойка, стальная труба или столб из кладки — устойчивость при сжатии и предельная гибкость.
Частые вопросы
Какой предельный прогиб у деревянной балки?
По табл. Д.1 СП 20.13330.2016 (эстетико-психологические требования): при пролёте 3 м — l/150, при 6 м — l/200, между ними — по интерполяции предельного прогиба; для консоли берётся удвоенный вылет. Для пролёта 4 м это 23,3 мм.
Почему модуль упругости меньше 10 000 МПа?
При длительной нагрузке древесина ползёт. По СП 64.13330.2017 модуль упругости для прогиба умножают на коэффициент длительности — 0,9 для режимов В и Г, 0,75 для режима Б — и на коэффициенты условий эксплуатации.
Что такое режим нагружения?
Он учитывает, как долго действует нагрузка (СП 64.13330.2017 табл. 4): Б — постоянная и длительная нагрузка больше 80 %, mдл = 0,53; В — перекрытие с людьми и Г — кровля со снегом, mдл = 0,66. При передаче из сбора нагрузок режим определяется по составу нагрузок.
Учитывается ли собственный вес балки?
Да: 500 кг/м³ (5 кН/м³) для сосны и ели с коэффициентом надёжности 1,1.