Нагрузка на 10 швеллер: Какую нагрузку выдерживает швеллер – The-master.ru

alexxlab | 05.12.1989 | 0 | Разное

Перекрытие из швеллера 14 см. Характеристика перекрытий и их монтаж. Виды нагрузок и швеллеров

При строительстве жилых зданий и прочих сооружений каждый сталкивается с необходимостью правильного расчета и монтажа перекрытия. Перекрытие представляет собой горизонтальную конструкцию, находящуюся внутри здания, которая делит его на смежные помещения по вертикали (этажи, чердак и т.п.). Кроме того, данная конструкция является несущей, так как она воспринимает все нагрузки, приходящие от мебели, людей, оборудования и самого перекрытия и передает их либо на стены, либо на колонны (зависит от типа сооружения).

Виды перекрытий

По назначению перекрытия можно разделить на:

• цокольные – отделяют первый этаж здания от цокольного этажа или подвала
• межэтажные – направлены на разделение между собой этажей здания
• чердачные. Первые. Из названия второго вида следует, что они. Последние отделяют чердачное помещение от жилого здания.

В зависимости от конструктивных особенностей перекрытия их можно разделить на плиточные и балочные:

• Плиточные перекрытия чаще всего монтируют в крупногабаритных каменных домах с использованием железобетонных плит.
• Балочные перекрытия используются при строительстве малоэтажных жилых домов. Для их монтажа могут применяться металлические или деревянные балки.

Швеллер для перекрытий

Рассмотрим более подробно конструкции из швеллера для перекрытия в качестве несущей основы. Именно они воспринимают всю нагрузку, приходящуюся на полы второго этажа. Если для монтажа перекрытия используется П-образный прокат, то необходимо учесть следующие моменты:

• швеллер необходимо укладывать вертикально, так как момент сопротивления сечения в это направлении в несколько раз превышает значение момента в противоположном
• схема укладки следующая – от середины перекрытия профиль должен быть развернут в противоположном направлении, так как центр тяжести швеллера не принадлежит его стенке

Такая схема укладки необходима для компенсации тангенциальных напряжений. Следует помнить, что швеллеры для перекрытия подвержены изгибным напряжениям.

Расчет на изгиб швеллера для перекрытий

Произведем расчет швеллера для перекрытия исходя из следующих условий. Имеется помещение, размером 6х8 м. Шаг хлыстов швеллера перекрытия составляет р = 2 м. Логично предположить, что швеллер следует укладывать вдоль короткой стены, что позволит снизить максимальный изгибающий момент, действующий на него. Нормативная нагрузка на один квадратный метр составит 540 кг/м2, а расчетная – 624 кг/м2 (согласно СНиП, учитывая коэффициенты надежности для каждой составляющей нагрузки). Пусть швеллер перекрытия с каждой стороны опирается на стену длиной 150 мм. Тогда рабочая длина швеллера будет составлять:

• L = l+2/3∙lоп∙2 = 6+2/3∙0,15∙2 = 6,2 м

Нагрузка на один погонный метр швеллера составит (нормативная и расчетная соответственно):

• qн = 540∙р = 540∙2 = 1080 кг/м = 10,8 кН
• qр = 540∙р = 624∙2 = 1248 кг/м = 12,48 кН

Максимальный момент в сечении швеллера будет равен (для нормативной и расчетной нагрузки):

• Мн = qн∙L2/8 = 10,8∙6,22/8 = 51,9 кН∙м
• Мр = qр∙L2/8 = 12,48∙6,22/8 = 60 кН∙м

Определим необходимый момент сопротивления сечения по выражению:

• Wтр = Мр/(γ∙Ry)∙1000, где

Ry = 240 МПа – сопротивление стали С245, расчетное
γ = 1 – коэффициент условий работы

Тогда Wтр = 60/(1∙240)∙1000 = 250 см3

Подбор сечения и проверка на жесткость швеллера

По справочнику (см. ГОСТ 8240-97 или ГОСТ 8278-83) подбираем профиль швеллера, который имеет момент сопротивления больше расчетного. В данном случае подходит швеллер 27П, Wx = 310 см3, Ix = 4180 см4. Далее необходимо осуществить проверку на прочность и жесткость на изгиб швеллера (прогиб хлыста).

Проверка на прочность:

• σ = Мр/(γ∙Wx)∙1000 = 60∙1000/(1∙310) = 193 Мпа

Проверка на жесткость, изгиб швеллера где относительный прогиб f/L должен быть менее 1/150 и определяется по выражению:

• f/L = Мн∙L/(10∙Е∙Ix) = 60∙103∙620/(10∙2,1∙105∙4180) = 1/236

Условие жесткости обеспечивается. Следовательно, данный швеллер можно использовать для перекрытия по описанной схеме. Уменьшить номер швеллера можно, если хлысты укладывать с меньшим шагом.

Одним их основных конструкционных элементов, применяющихся для устройства перекрытий чердаков или помещений второго этажа в основном в малоэтажном индивидуальном строительстве, является деревянная или металлическая балка, выполняющая одновременно функции лаги пола и основы для крепления потолочных покрытий.

Широкому распространению балочных перекрытий способствовали небольшая стоимость исходных строительных материалов и возможность устройства перекрытий без применения грузоподъемных механизмов.

Прогиб лаг

Заходя в некоторые, особенно старые, дома даже невооруженным глазом можно заметить прогиб потолков второго, или, что бывает реже, пола первого этажа, являющийся следствием неправильного расчета несущей способности лаги или превышения допустимой нагрузки на перекрытия. Как позывает практика эксплуатации многоэтажных домов постройки первой половины 50-х годов ХХ века, где использовались деревянные межэтажные перекрытия, к 2000-му году величина прогиба потолков составляла от 70 до 100 мм, что приводило к необходимости проведения капитальных ремонтов здания с усилением несущих элементов перекрытий. И это при условии, что проводится точный инженерный расчет нагрузок и сечения лаг на стадии проектирования. А что говорить об индивидуальной застройке, когда расчет несущей способности лаги производился «на глазок» по совету «грамотных» специалистов.

Очень часто на величину прогиба лаг влияет и качество применяемого материала, избыточная влажность древесины, недостаточная толщина металлопроката, из которого изготовлена балка, и еще множество различных причин, приводящих к провисанию, к примеру, перекрытия второго этажа под нагрузкой. Неверный расчет несущей способности может привести не только к возникновению прогиба лаги, но и полному разрушению конструкции и обрушению этажа вниз, причем когда этого никто не ожидает.

Когда необходимо усиливать лаги?

Если хозяин дома заметил провисание верхнего этажа, то первое, что необходимо сделать, провести несложные измерения и оценить состояние конструкций, величину статической нагрузки, чтобы определить величину провисания потолка или изменения кривизны пола для принятия решения о необходимости усиления лаг.

Любые перекрытия под действием собственного веса, статической нагрузки установленных на них конструкций и предметов прогибаются с течением времени.

Допустимая величина провисания принимается 1:300, то есть, если трехметровая балка прогнулась на 10 мм, поводов для беспокойства нет, но если эта величина больше, то необходимо принимать меры к устранению деформации и усилению конструкции.

Усиление металлоконструкций

Металлические конструкции, использованные в качестве балок межэтажного перекрытия, можно усилить при помощи дополнительных изделий из металлопроката при помощи сварки или болтового соединения. Для этого разбирается поверхность пола или потолка, если необходимо, под балки перекрытия заводятся регулируемые подпорки для устранения деформации, и производится усиление конструкции стандартными изделиями из металлопроката необходимого сечения, расчет которого выполняется с применением специальных таблиц и методик.

Усиление деревянных элементов

Существующие конструкционные элементы деревянного перекрытия в зависимости от их состояния можно усилить несколькими способами:

1. При помощи накладок из бруса, выполнив несложный математический расчет, когда из табличного значения сечения необходимой балки перекрытия отнимается ширина существующего бруса. Брус и балка скрепляются при помощи болтов с металлическими накладками, препятствующими разрушению древесины в месте крепления и ослаблению конструкции. Существующая балка приподнимается домкратами до получения ровной поверхности пола, после чего накладка и балка скрепляются между собой;
2. Используя в качестве накладок металлические полосы толщиной 10 мм и шириной на 10-20% меньше высоты бруса. Для предотвращения деформации полосы и снижения прочности количество крепежных болтов должно быть увеличено на 25% по сравнению с деревянными элементами. Накладки устанавливаются с одной или двух сторон балки в зависимости от величины нагрузки на несущие элементы пола верхнего этажа;
3. Деревянные балки перекрытия, поврежденные насекомыми или гнилостными бактериями можно усиливать при помощи протезов, сваренных из прутка в виде пространственной фермы, или при помощи из швеллера необходимого размера. Швеллер, устанавливаемый в качестве протеза, подбирается из стандартного ряда металлопроката, а для изготовления пространственной прутковой фермы требуется выполнить достаточно сложный расчет прочности, который под силу только квалифицированному специалисту.
4. Усиление несущей способности межэтажных конструкций можно выполнить путем установки дополнительного количества балок, но эти работы требуют изготовления отверстий в несущих стенах, что в некоторых случаях выполнить затруднительно.

Используя металлические элементы для усиления несущих межэтажных конструкций, особенно это касается разрушенных частей, подлежащих удалению, следует предусмотреть установку элементов, на которые будут закрепляться половые доски верхнего этажа. Крепление должно быть надежным и долговечным, исключающим возможность разбалтывания и появления скрипов.

Усиленные различными способами лаги позволяют увеличить грузоподъемность несущих межэтажных конструкций и общую безопасность эксплуатации существующих строений без значительных капиталовложений и большого объема строительных работ.

Швеллер – это один из видов фасонного стального проката. В поперечном сечении он имеет форму буквы «П». Такая форма обеспечивает швеллеру такие показатели жесткости, которые делают возможным его употребление в самых разных отраслях – от тяжелого машиностроения до строительства дачных домиков.

Швеллеры применяются в автомобиле- и вагоностроении, из них делают различные опоры и ограждения, ими укрепляют входные ворота и оконные проемы.

Номера, литеры и ГОСТы

По способу производства бывает гнутый и горячекатаный профиль. Различить их легко даже не специалисту – горячекатанный швеллер имеет четко выраженное ребро, а гнутого швеллера оно будет несколько закругленным. Прочие особенности различных видов швеллера определяются уже по их маркировке.

В частности, литеры А,Б и В в отношении партий горячекатанных швеллеров будут обозначать, что прокатка производилась с высокой (А), повышенной (Б) или обычной точностью (В).

Номер швеллера обозначает высоту его сечения, выраженную в сантиметрах.

Ширина профиля соответствует ширине полки и может колебаться в промежутке от 32 до 115 мм. Маркировка швеллера, например 10П, отражает его высоту и тип профиля. Высота сечения швеллера – это вообще главный параметр в его маркировке. Номер швеллера – это его высота с сантиметрах, а соседствующие с ним буквы обозначают, что сечение швеллера может быть:

1) с уклоном граней (серии У и С), где У – это уклон, а С или Сб – специальные серии. 2) с параллельными гранями (серии П, Э и Л), где Э означает экономичную серию, а Л – легкую. Литеры С (например – 18С, 20С и т.д.), можно встретить в изделиях, предназначенных для автомобильной промышленности или для строительства железнодорожных вагонов (ГОСТ 5267.1-90). Встречаются еще иногда и экзотические виды швеллеров. Например, ГОСТ 21026-75 определяют параметры швеллеров с отогнутой полкой (их используют при производстве вагонеток для шахт и рудников).

Самые востребованные размеры швеллеров

Наибольшей популярностью у потребителей пользуются швеллеры с номерами от 8 до 20 Их геометрические параметры в категориях П (то есть с параллельными гранями) и сериях У (с уклоном внутренних граней) совпадают, разница наблюдается только в радиусах закругления и углах наклона полок.

Применяется в основном для укрепления конструкций внутри зданий бытового и производственного назначения. При его производстве используются полуспокойные (3ПС) и спокойные (3СП) углеродистые стали, для которой характерна отличная свариваемость.

Широко используется в машиностроении, станкостроении и в других областях промышленности. Он также успешно используется при возведении мостов, стен и несущих опор при строительстве корпусов производственных зданий.

Очень схож со швеллером «восьмеркой», но имеет более высокие прочностные характеристики и несущую способность, что позволяет снижать металлоемкость конструкций, возводимых с его участием.

Один из наиболее востребованных типов швеллеров. используется в строительных конструкциях для жесткого армирования несущих деталей, придавая им металлоконструкции особую прочность и жесткость. Швеллер 14 бывает обычной точности и повышенной.

Швеллер 20 выступает как несущий элемент при усилении мостов, при армировании перекрытий (в том числе и сложном) многоэтажных домов, в кровельных прогонах.

Благодаря высоким эксплуатационным качествам, «двадцатка» часто применяется в конструкциях с высокими нагрузками – как динамическими, так и статическими.

Встречаются и нестандартные применения швеллеров. Перфорированный (то есть «дырчатый») швеллер позволяет, к примеру, монтировать металлические конструкции без проведения сварочных работ, что значительно сокращает время монтажа. Для перфорации лучше всего подходят швеллеры с большой высотой полок и широким расстоянием между ними. Такие изделия обозначаются буквами ШП – «Швеллер Перфорированный» и чаще всего применяются при строительстве временных конструкций (например – строительных лесов) или складских стеллажей.

Для создания таких сооружений лучше подходят швеллеры с малыми номерами, поскольку вес стеллажа (а значит и швеллера, из которого он собран) не должен быть слишком большим.

При внутренней отделке помещений швеллеры используются в качестве «охранного» каркаса при прокладке проводов электросетей высокого напряжения.

Иногда швеллеры используют еще в качестве направляющего грузоподъемного устройства, в том числе, как пандусы для колясок и тележек.

В общем, применение швеллеров может быть разнообразным, но все-таки главное их назначение – это укрепление конструкций и способность выдерживать длительные нагрузки.

Сколько может весить швеллер

Номер швеллера	Масса 1 метра в кг	Метров в тонне
5	4,84	206,6
6,5	5,9	169,5
8	7,05	141,8
10	8,59	116,4
12	10,4	96,2
14	12,3	81,3
16	14,2	70,4
18	16,3	61,3
20	18,4	54,3
22	21	47,6
24	24	41,7
30	31,8	31,4

Условные обозначения в маркировке швеллера – как в них разобраться?

А поскольку главное назначение швеллера состоит в том, чтобы выдерживать нагрузки, то из его маркировки прежде всего требуется узнать параметры, которые позволят эту нагрузку рассчитать, а именно – состав стали, ее прочность, качество прокатки и так далее.

Что же можно узнать из маркировки?

К примеру, перед нами упаковка горячекатанных швеллеров, на которой написано: 30П-В ГОСТ 8240-97/Ст3сп4-1 ГОСТ 535-88

Это значит, что перед нами швеллер 30П – то есть с параллельными гранями и высотой сечения 30 см. Буква В указывает на обычную точности прокатки В, выполненный из стали Ст3, четвертой категории, первой группы.

Тот же швеллер, но только из стали 09Г2С повышенной точности прокатки получит обозначение 30П-Б ГОСТ 8240-97/345 ГОСТ 19281-89 , в котором 345 будет означать прочность стали, соответствующую сорту 09Г2С.

А вот в маркировке А 300х80х6 Б ГОСТ 8278-83/2-Ст3сп ГОСТ 11474-76 буква А будет обозначать высокую точность профилирования стальной заготовки (штрипсы) из второй категории стали Ст3сп, из которой изготовлен равнополочный швеллер размерами 300х80х6 (где 300 мм – высота сечения изделия, 80 мм – ширина полок, а 6 мм – толщина полок и стенок)

Виды нагрузок и швеллеров

Вид А. «Козырек над подъездом». К такому типу относятся балки, где имеются жесткие заделки. Нагрузка обычно поступает равномерно. Это могут быть козырьки над подъездами. Для их изготовления применяют сварку. Делают из двух швеллеров, присоединенных к стене, а пространство заполняется железобетоном.

«Межэтажные перекрытия»Жестко закрепленные однопролетные балки, нагрузка на которые распределена равномерно. Обычно это балки перекрытий между этажами.

«Шарнирная балконная опора». Балки имеют две опоры с консолью, нагрузка между ними распределяется равномерно, но они выпущены за пределы наружных стен. Это необходимо для создания опоры балконных плит.

«Под две перемычки». Это однопролетные шарнирно-опертые балки, на которых действуют две сосредоточенные силы. Обычно это перемычки, на которые опирается другая пара балок-перекрытий.

«Под одну перемычку». Это однопролетные шарнирно-опертые балки, где сосредоточена одна сила. Обычно это перемычки, на которые опирается одна балки другого перекрытия.

После того как будет уточнено к какому виду относится данный швеллер и куда будет идти основная нагрузка подбирается формула расчета.

Прикидочный способ расчета нагрузки на швеллер

Чтобы произвести расчет надо сделать следующее:

Сперва определить полную нагрузку, которая будет действовать на балку – и умножить ее на нормативный коэффициент надежности по нагрузкам.

Полученный результат умножить на шаг балок (в данном случае это касается швеллеров).

Все данные для швеллера берутся по ГОСТу.

Формула такова: изгибающий момент Мmax будет равен расчетной нагрузке умноженной на длину швеллера в квадрате. Единица измерения – килоНютоны на метр. (1 кНм = 102 кгсм)

Затем перейти к вычислению нужного момента сопротивления балки.

Формула такова: момент сопротивления Wтр будет равен Мmax, который умножен на коэффициенты условий работы и поделен на 1,12 (это коэффициент для учета пластически деформаций).

Таким образом получим требуемое сечение. Но при этом нужно помнить, что номер швеллера должен быть больше требуемого момента сечения.

Начнем с того, что такое перекрытие?

Перекрытие — это такая конструкция, которая разделяет по высоте смежные помещения.

Говоря простым языком, перекрытие — это конструкция для образование этажей, как для отделения жилого помещения от чердачного и подвального, так и для отделения жилых помещений. Отличают между собой междуэтажное, цокольное, подвальное и величина выдерживаемой нагрузки (ее определяет тип балок и расстояние между балками перекрытия), а также обшивка балок.

Арматурный каркас под монолитное междуэтажное перекрытие

Требования к перекрытиям

Конструкция должна обладать необходимой прочностью для того, чтобы выдерживать не только нагрузку своего веса, а и дополнительную — такую как вес людей, мебели, оборудования. Величина предполагаемой нагрузки на один квадратный м перекрытия определяется в зависимости от того, как используется помещение.

Выполняется соответствующий расчет. Вот какие могут быть нагрузки:

• для цокольного перекрытия и междуэтажного — не менее 210 кг нагрузки на кв. м площади перекрытия.

Исходя из этого, определяется, какой использовать брус, и как его укладывать.

Нагрузка на один квадратный метр цокольного перекрытия должна быть не менее 210 кг.

Перекрытия должны быть достаточно жесткими для того, чтобы не образовывались прогибы. Брус деревянных перекрытий можно использовать как лаги для пола следующего этажа. Чтобы определить, какой использовать брус, необходимо немного соприкоснуться с сопроматом. Выполняют такой расчет лаг, обычно, архитекторы, а те, кто хочет строить своими руками — пользуются таблицами.

При реконструкции или строительстве нового элемента разделения помещений необходимо позаботится о звукоизоляции. Как это сделать и какие к звукоизоляции требования — это определяют нормативные строительные документы. Для этого требуется тщательно закрывать имеющиеся щели на стыках элементов конструкции и применять соответствующие материалы, чтобы заполнить расстояние между балками.

Перекрытия, которые разделяют помещение, имеющие, при этом, разницу в температуре, должны соответствовать теплозащитным требованиям нормативных документов. Для этого используем утеплители, которые укладываются между балками. Их количество определяет расчет. Чтобы лаги не стали мостиками холода, к выбору материала лаг необходимо подходить с соответствующими знаниями.

Схема балочного перекрытия, состоящего из балок и внутреннего заполнения.

Любая конструкция перекрытия должна противостоять длительному огненному воздействию. Предел огнестойкости у различных конструкций колеблется от 15 до 50 минут. Железобетонные перекрытия, в этом смысле — самые стойкие, деревянные — самые слабые. Поэтому, прежде чем использовать деревянный брус, необходимо осуществить пропитку древесины бруса соответствующим огнестойким материалом или использовать оштукатуривание готовой конструкции.

Вернуться к оглавлению

Виды перекрытий

По типу конструкции выделяют два типа перекрытия. Первый тип — это балочное. Оно состоит из балок и внутреннего заполнения. Второй тип — безбалочная конструкция. Безбалочное выполняется из однородных элементов, таких как плиты-настилы или панели-настилы.

Вернуться к оглавлению

Балочные деревянные перекрытия

Каркасом такого перекрытия являются деревянные балки (лаги), которые следует крепить на равномерном расстоянии друг от друга. Расчет этого расстояния производится в зависимости от сечения балки и ширины пролета между опорными стенами.

Специалисты уже давно произвели такой расчет. Расстояние между подскажет таблица:

Сечение (для деревянной балки)см х см	Ширина пролета перекрытия3 м	Ширина пролета перекрытия3,5 м	Ширина пролета перекрытия4 м	Ширина пролета перекрытия4, 5 м	Ширина пролета перекрытия5 м
Брус 5 х 16	0,8 м	0,6 м	0,45 м	—	—
Брус 6 х 20	1,25 м	0,80 м	0,70 м	0,55 м	0,45 м
Брус 10 х10	0,60 м	0,45 м	0,35 м	—	—
Брус 14 х 18	—	—	—	1,8	1,48
Брус 15 х 20	—	—	—	2,4	2,0
Брус 16 х 22	—	—	—	—	2,5

Конструкции балочных деревянных перекрытий прекрасно подойдут для постройки частного загородного дома.

К сожалению, это не все недостатки перекрытия, использующего металлические конструкционные материалы. Еще к недостаткам такого перекрытия следует отнести:

1. Образование ржавчины во влажных помещениях.
2. Необходимость в грузоподъемных механизмах при монтаже.
3. Хорошая звуко- и теплопроводность (с этими недостатками борются путем обертывания торцов металлических конструкций войлоком).

Накат на таких балках бывает не только из досок, но и из плит. Это могут быть облегченные железобетонные плиты или плиты из других легких и прочных строительных материалов — их применение регламентирует расчет.

Чтобы избежать коррозии несущих балок, используют железобетонные балки перекрытия. Такие балки укладывают на расстоянии 0,6 -1,0 м. Заполняют пространство между балками легкобетонными плитами или легкобетонными блоками. Поверх такого перекрытия делают стяжку под пол, а потолок штукатурят под побелку, покраску или обои.

Вернуться к оглавлению

Безбалочные перекрытия

Выполняют, одновременно, и несущую, и ограждающую (разделяющую) функции. В их конструкции нет балочных ригелей, и состоят они из монолитной плиты или нескольких плит или панелей. Существует три разновидности безбалочных перекрытий:

1. Сборные.
2. Монолитные.
3. Сборно-монолитные.

Сборные перекрытия нельзя смонтировать своими руками, так как для этого требуется грузоподъемный механизм и стропальщики. Зато такое перекрытие быстро собирается и выдерживает большие нагрузки. Собирается оно из пустотелых или П-образных железобетонных плит. Для монтажа покрытий могут использоваться лаги из дерева.

Своими руками, чаще всего, изготавливают . Его можно выполнять постепенно и неспеша. Самым трудоемким и ответственным этапом в его выполнении является монтаж подвесной опалубки и армирование. Заливка слоя бетона в 8 — 12 см, по сравнению с этими кропотливыми работами, кажется отдыхом. Заливают бетон марки М200 своими руками, арматуру используют любую.

Для настилания пола на такую конструкцию, желательно, уложить деревянные лаги. Для настила линолеума или плитки лаги укладывать не надо.

как выбрать наиболее прочный профиль?

У двутавра и швеллера похожие конструкции. Благодаря П-образному сечению балки выдерживают продольные нагрузки, а в других направлениях опоры противостоят меньшим усилиям. Большую часть продукции покупают предприятия, которые возводят сооружения и занимаются машиностроением.

Двутавр прочнее швеллера. «Секрет» повышенной жесткости заключается в конструкции: полки одинаковой высоты, симметричны, выступают с одной и другой стороны. Нагрузка распределяется равномерно, большая часть направлена вдоль длинной оси.

Полки сопротивляются сжимающим усилиям, работают с обеих сторон. Когда зажатая одним концом балка установлена строго вертикально, крутящим моментом пренебрегают (из-за небольшой величины). 

Полки швеллера находятся с одной стороны и работают как два рычага. Металлопрокат испытывает усилия сжатия и скручивания. Если один конец прочно не закреплен, балке не хватает жесткости, чтобы выдержать значительные нагрузки.

Швеллер и двутавр по-разному реагируют на равные боковые нагрузки. Неодинаковое восприятие объясняется расположением центра тяжести.

У швеллера точка приложения сил смещена в сторону торцов полок. Центр тяжести двутавра проходит по стенке, направлен вдоль длинной оси, располагается внутри реального контура.

Назначение обеих конструкций — для восприятия вертикально направленных сил: сжатия и растяжения. По этой причине стержни не противостоят моментам кручения большой величины.

Утверждение справедливо для традиционного применения изделий:

• балки противостоят нагрузкам;
• нижняя часть полок опирается на основание.

Чтобы результат отражал реальность, сравнивают несколько похожих профилей, работающих в равных условиях. Расчет показывает, если нагрузка направлена перпендикулярно продольной оси (сбоку балки), большей прочностью обладает швеллер. Полки расположены по одну сторону. Центр тяжести изделия находится за реальным поперечным сечением.

Чтобы металлопрокат противостоял большим поперечным нагрузкам, изделие укладывают стенкой вниз. Способ применяют для строительных элементов малым весом. Второй вариант расположения швеллера — набок. Если действуют большие усилия, желательно, чтобы торцы полок соприкасались с основанием сооружения или крепкими опорами.

Вывод. Если балка нужна для противостояния вертикальным и поперечным нагрузкам, покупают швеллер. Когда профиль работает в условиях повышенного сопротивления сжатию и растяжению, выбирают двутавра.

Для обеих конструкций в расчет закладывают коэффициент запаса (20-30%).

За и против швеллера и двутавра

Когда сравнивают прочность двух конструкций, используют метод сбора всех действующих сил. По формулам вычисляют значения и направленность напряжений. Учитывают характер, длительность, взаимное влияние моментов. Важно использование двутавра по назначения: для возведения колонн, прокладывания рельсовых путей.

На прочность двух конструкций влияют факторы: 

• особенности сечения: направление полок и соотношение размеров: толщины, ширины, высоты, радиусов закругления элементов;
• длина металлоконструкции с учетом нагрузки;
• марка стали;
• способ закрепления концов;
• специфика работы.

Нормативные документы содержат требования к горячекатаным балкам. Максимальные и минимальные размеры профилей разных типов указаны в таблице.

Конструкция	Параметры, мм			Реквизиты норматива
	Высота сечения, h	Ширина полки, b	Толщина стенки, s
Двутавры
Уклон полок 6-12 0C	100-600	55-190	4,5-12,0	8239-89
Параллельные грани	100-1013	55-400	4,1-23,0	26020-83
Уклон 12 0C и 16 0C	140-450	80-150	5,5-14,0	19425-74
Швеллеры
–	180-300	68-87	7,0-9,5	19425-74

Из таблицы видно: размеры сечения двутавров больше, чем у швеллеров.

Особенности работы швеллеров

По сравнению с двутавром, опора выдерживает меньшие нагрузки. Но есть много профилей, которые противостоят сопоставимым усилиям.

Швеллер применяют в случаях:

• возведения каркасных зданий;
• сооружения прямых и изогнутых профилей для производственного оборудования и транспорта: автомобилей, судов, железнодорожных вагонов, авиатехники.

К достоинствам швеллерного проката относят удобство использования. Так как полки выступают только с одной стороны, стенку устанавливают вплотную к соседним плоскостям. Металлы сваривают или соединяют метизами. Линия примыкания элементов не имеет зазоров.

Если швеллер подобран правильно, изделие используют как несущую балку. Профиль применяют в местах, где возникают напряжения малой и средней величины. Это сооружения с узкими пролетами, малым шагом и легкими кровлями.

Плюсы и минусы двутавров

По сравнению со швеллером, этот тип проката отличается металлоемкостью. Опоры выдерживают повышенные нагрузки. Профиль устанавливают на значительном расстоянии: шаг и ширина между осями больше, чем у швеллера.

Прокат применяют при возведении спорткомплексов, бассейнов, складов и цехов. Недостаток мощных балок — высокая цена. Продукцию используют на усиленных фундаментах.

Расходы на закупку двутавров оправданы для объектов, работающих при значительных нагрузках. Прокат приобретают для строительства большепролетных сооружений и при планировании расширения производства.

Если профессионально выполненный расчет указывает на малые напряжения, выгоднее купить швеллер.

Как сравнить две нагруженные конструкции?

Чтобы быстро выбрать более прочное изделие и не переплатить деньги, обращаются к стандартам. Кроме масс, размеров и площадей, в таблицах указаны моменты:

• инерции;
• кручения по осям «x» и «y».

Если параметры сечений у швеллера и двутавра примерно одинаковые, а прочности разные, выбирают изделие с большим моментом сопротивления: W_x и W_y.

Во всех стандартах перед таблицей размещены эскизы сечений. На чертежах показаны оси: «x» и «y».

Так как балочный профиль предназначен для работы на сжатие и растяжение, численное значение W_x всегда больше W_y. Утверждение справедливо для швеллера и двутавра.

Что такое «момент сопротивления»?

Характеристику используют при расчетах прочности нагруженных сооружений и конструкций. Физическая величина действует под прямым углом к рассматриваемой линии. Момент силы показывает, как металл в месте разреза сопротивляется кручению или изгибу.

Характеристика зависит от массы, геометрии сечения, прочности. Имеет значение расположение центра тяжести, сопротивление конструкции при сжатии и растяжении.

У швеллера и двутавра ось «x» проходит в плоскости сечения, параллельной полкам. Точка приложения усилий — по центру, перпендикулярно длинной оси сечения.

Когда определяют параметр, учитывают моменты:

• инерции площади сечения;
• полярный;
• сопротивления площади сечения.

Ось «y» проходит в плоскости поперечного сечения, перпендикулярно полкам. В месте схода осей «x» и «y» образуется прямой угол.

У двутавра линия совпадает с вертикальной стенкой и центром тяжести, а у швеллера ось проходит параллельно. Так как полки расположены с одной стороны, центр тяжести смещен относительно реального контура профиля.

Параметр W_x показывает сопротивляемость усилиям, направленным перпендикулярно полкам, вдоль стенки. Величина W_y определяет сопротивляемость конструкций противоположным усилиям. Момент направлен перпендикулярно стенке и вдоль полок.

Распределение нагрузок на двутавр:

• сила давит на стенки;
• противоположная сторона опирается на кромки полок.

Варианты расположения швеллера — с опорой на кромки полок или поверхность стенки. Вне зависимости от способа, W_y направлена в сторону, противоположную опорной поверхности.

Нагруженные конструкции выдерживают максимальные нагрузки при правильном расположении:

• стенки располагаются строго вертикально;
• нагрузка приходится на полки.

Как выбрать более надежную конструкцию?

Чтобы сравнить прочность разных профилей, используют таблицы в стандартах. Из документов выписывают швеллера и двутавры с близкими по значению размерами.

Параметр		Двутавровая балка по ГОСТ 8239-89	Швеллерная конструкция по ГОСТ 8240-97
		Номер профиля
		№ 20	№ 30Л
Стенка, мм	Высота	200	300
	Толщина	5,2	4,8
Полка, мм	Ширина	100	65
	Толщина	8,4	7,8
Радиус закругления полки, мм		4,0	не определен
Площадь поперечного сечения, см2		26,8	24,30
Масса одного погонного метра, кг		21,00	19,07
Момент сопротивления по оси, см3	Wx	184,0	212,45
	Wy	23,10	17,84

Подбирают несколько профилей разных типов. Сравнивают размерные характеристики и моменты сопротивления.

Самая надежная конструкция имеет больший запас прочности по W_x и W_y.

Как правильно устанавливать швеллер un-altra.ru

Для устройства прочных перекрытий в возводимых зданиях строители применяют проверенные методы, предусматривающие использование различных строительных материалов. Повышенный запас прочности обеспечивают профили, изготовленные из стального проката. Сооружаемые на их основе перекрытия по металлическим балкам обеспечивают надежность возводимых конструкций и длительный ресурс эксплуатации. Они превосходят конструкции на базе деревянных брусьев по эксплуатационным показателям и способны воспринимать значительные нагрузки. Рассмотрим их детально.

Монтируем перекрытие монолитное по металлическим балкам

После установки металлических балок, сооружения опалубки и обеспечения ее устойчивости производите работы по формированию монолитной плиты из железобетона по следующему алгоритму:

1. Проверьте отсутствие щелей в деревянной опалубке и, если необходимо, загерметизируйте их.
2. Соберите арматурный каркас, применяя металлические прутки с размером сечения 10–12 мм.
3. Уложите каркас в опалубку, обеспечив постоянный интервал до поверхности будущей бетонной плиты 4–5 см.
4. Залейте бетонную смесь в опалубку и тщательно уплотните бетонный массив с помощью вибратора.
5. Не подвергайте твердеющий раствор нагрузкам на протяжении 4 недель и затем демонтируйте опалубку.

Обратите внимание на размер опорной поверхности по периметру плиты, который должен составлять более 150 мм. https://www.youtube.com/embed/06EiyhXiMuY

Основные способы усиления швеллера

Можно встретить различные ситуации, когда необходимо провести мероприятия по усилению той или иной конструкции, выполненной из швеллера или другого вида проката. Существует множество различных способов, которые можно применить для усиления швеллера. Среди них можно выделить несколько типовых ситуаций.

1. На этапе проектирования можно подобрать швеллер большего размера; изготовленный из более прочной марки стали. Если же размеры балки по высоте строго или частично ограничены, то можно использовать швеллер усиленный (серия С горячекатаных швеллеров, которая при совпадающих номерах профиля, обладает большими значениями площади и моментов сопротивления/инерции), составное сечение балки/стержня, которое можно выполнить из двух швеллеров, либо швеллер+полоса/уголок и т.д.

2. В случае, если необходимо усилить уже существующую конструкцию, то можно провести следующие мероприятия. 1) Увеличение сечения швеллера, которое можно осуществить приваркой полосы, уголка, швеллера либо к полкам, либо к стенкам, и этим самым, либо изменить площадь и сопротивление сечения, либо снизить нагрузку, воспринимаемую одним швеллером. 2) Организацией дополнительных распорок, связей ребер, диафрагм с целью увеличения местной или общей устойчивости швеллера и конструкции. 3) Монтаж дополнительных элементов, которые изменяют схему конструкции (шпренгельные элементы, подкосы и т.д.). 4) Бетонирование конструкции – позволяет повысить жесткость и несущую способность колонн и стоек из швеллера и прочего проката.

3. В случае, если элемент конструкции находится в предаварийном состоянии, то усиливать его не стоит, а следует произвести замену.

Расчет на изгиб швеллера для перекрытий

Как рассчитать и выбрать размер швеллера — на странице «Моменты сопротивления швеллера по ГОСТ»

Произведем расчет швеллера для перекрытия исходя из следующих условий. Имеется помещение, размером 6х8 м. Шаг хлыстов швеллера перекрытия составляет р = 2 м. Логично предположить, что швеллер следует укладывать вдоль короткой стены, что позволит снизить максимальный изгибающий момент, действующий на него. Нормативная нагрузка на один квадратный метр составит 540 кг/м2, а расчетная – 624 кг/м2 (согласно СНиП, учитывая коэффициенты надежности для каждой составляющей нагрузки). Пусть швеллер перекрытия с каждой стороны опирается на стену длиной 150 мм. Тогда рабочая длина швеллера будет составлять:

• L = l+2/3∙lоп∙2 = 6+2/3∙0,15∙2 = 6,2 м

Нагрузка на один погонный метр швеллера составит (нормативная и расчетная соответственно):

• qн = 540∙р = 540∙2 = 1080 кг/м = 10,8 кН
• qр = 540∙р = 624∙2 = 1248 кг/м = 12,48 кН

Максимальный момент в сечении швеллера будет равен (для нормативной и расчетной нагрузки):

• Мн = qн∙L2/8 = 10,8∙6,22/8 = 51,9 кН∙м
• Мр = qр∙L2/8 = 12,48∙6,22/8 = 60 кН∙м

Определим необходимый момент сопротивления сечения по выражению:

• Wтр = Мр/(γ∙Ry)∙1000, где

Ry = 240 МПа – сопротивление стали С245, расчетное γ = 1 – коэффициент условий работы

Тогда Wтр = 60/(1∙240)∙1000 = 250 см3

Распространенные соединения

Сварка встык

Сварка встык швеллера — любимое соединение всех новичков. Оно применяется для практики или для сварки неответственных конструкций. Может выполняться как с лицевой, так и с внутренней стороны. Но при сварке с внутренней стороны нужно следить, чтобы не было непроваров. Также шов можно сформировать только с одной стороны, но при этом необходимо подваривать корень шва.

Если толщина стенок швеллера превышает 6 миллиметров, то необходимо разделать кромки. Разделка может быть V или X-образной. Оптимальный угол — 30 градусов, если толщина не более 12 миллиметров.

Приступим к сварке. Для начала состыкуйте два швеллера стенками друг к другу. Стыковка должна быть максимально точной, лучше делать ее не на глаз, а с помощью специального центратора. Зазор между двумя швеллерами не должен превышать 3 миллиметров. Чтобы заготовки не расходились в разные стороны во время сварки нужно сделать временную прихватку. Прихватка приваривается к обеим деталям с помощью сварных точек.

Шов необходимо вести от середины швеллеров к краям. Примите к сведению, что такое соединение не очень надежное. Чтобы его усилить можно использовать накладки. Далее мы поговорим об этом подробнее.

Сварка с применением накладок

Сварка швеллеров с накладками уже надежнее, чем обычная сварка встык. Это доказывает и тот факт, что зазор между швеллерами может доходить до 8 миллиметров. Саму накладку нужно разместить со стороны сварного соединения. Накладка выбирается исходя из толщины и размера швеллеров. Чем больше и толще швеллера, тем прочнее должна быть накладка. При сварке необходимо проварить две стороны накладки.

Теперь подробнее. Чтобы выбрать накладку нужно знать примерные размеры швеллеров, которые вы собираетесь варить. Мы рекомендуем делить длину швеллера на 5. Так вы получите рекомендуемую длину накладки. Толщина накладки должна быть такая же, как и толщина швеллера. Всего должно быть две накладки. С внутренней, и с наружной стороны. При этом наружная накладка должна быть длиннее, чем внутренняя.

Соединение внутрь

Иногда швеллера сваривают «полками» внутрь. Техника та же, что и при сварке встык, только зазора либо нет, либо он очень маленький. Сварку внутрь выполнить сложнее, чем встык. Так что такое соединение может стать следующим в вашей учебной практике.

Сварка выполняется следующим образом. Перед сваркой тщательно подготовьте металл. Не используйте болгарку, иначе соединение будет непрочным. Состыкуйте два швеллера горизонтально и симметрично. Закрепите их с помощью струбцин. Желательно сделать шов с разделкой кромок, но иногда допускается небольшой зазор. Сварка выполняется от середины швеллера к его краям.

Главный недостаток такого метода сварки швеллеров — необходимость работы в идеальных условиях. Вы не сможете выполнить сварку в труднодоступных местах. Чтобы шов получился качественным, нужно варить строго в горизонтальном нижнем положении. Если варить в других условиях, то вы просто нерационально потратите время, силы и комплектующие. Логичнее варить встык или с применением накладок.

В целом, такое соединение применяется нечасто. Но если у вас есть возможность варить в нижнем горизонтальном положении, и вы выбираете месту сваркой встык и сваркой внутрь, то рекомендуем выбрать второй вариант. Он все-таки более надежный.

Смещенное соединение

Смещенное соединение швеллеров — это сложная работа, которую выполняет целая команда из сварщиков. Такое соединение необходимо в случаях, когда нужно сварить разные конструкции из швеллеров, и при этом эти швеллера имеют разные размеры.

Сварку нужно начинать с тех мест, где швеллеры наиболее толстые. Необходимо комбинировать разные соединения: и встык, и угловые, и продольные. При этом каждое соединение будет иметь свои нюансы. Соединение встык выполняется просто и без проблем, а вот угловое должны выполнять два сварщика сразу. А при выполнении продольных швов нельзя формировать их до конца швеллера.

Как создать бетонное перекрытие

Главная страница » Строительство » Как создать бетонное перекрытие

В условиях частного строительства иногда возникает необходимость изготовления бетонного перекрытия прямо на строительной площадке. Такая необходимость появляется, если по каким-либо обстоятельствам отсутствует желание или возможность приобретения готового стандартного железобетонного изделия.

Рассматривать причины, которыми обуславливается данное решение, мы не будем. Лучше поговорим о том, как сделать бетонное перекрытие своими руками. Этому вопросу посвящено много специализированной литературы, но неподготовленному человеку разобраться в строительной терминологии бывает достаточно сложно.

При обустройстве перекрытия, в первую очередь, обращается внимание на взаимозависимость между необходимой шириной и длиной конструкции, толщиной заливаемого бетона, площадью и формой создаваемого изделия. Не будем вдаваться в столь сложные строительные расчеты, а разберемся с некоторыми особо важными технологическими нюансами. Если вы решили самостоятельно построить перекрытие из бетона, то без основных знаний вам не обойтись. Представленные советы дадут ряд преимуществ начинающему строителю, поэтому эффект от проделанной работы скорее всего превзойдет ваши ожидания.

Во-первых, качественное бетонное перекрытие, в отличие от гипсокартонной перегородки, не будет пропускать посторонние звуки. Во-вторых, хождение по новому бетонному полу не будет напоминать передвижение по качающейся корабельной палубе. Для примера возьмем типичное бетонное перекрытие, длина которого равняется 5 метрам. Такой параметр самый распространенный в современном строительстве. И самостоятельно изготавливать даже в частном строительстве обычно приходится конструкции этих же габаритов.

Швеллера для бетонного перекрытия

Нужен ли он вообще для рассматриваемого изделия? Можно ли использовать какой-либо другой металлопрокат, к примеру, имеющий вид двутавра? Так вот, его можно приобретать без раздумий. Для представленной конструкции он по праву считается наиболее подходящим.

К сожалению, из-за его довольно высокой стоимости, позволить себе применение двутавра могут не многие. Стоимость швеллера более привлекательна, и, естественно, при ее сравнении со стоимостью двутавра, в правильности выбора сомневаться не приходится.

Со швеллером вы определились. Теперь поговорим об этом более детально. Для бетонного перекрытия с длиной, равной 5 метрам, достаточно будет 14 швеллера. Экономить и заказывать 12 швеллер не стоит, так как по комнате вы будете передвигаться, как по палубе. Причем сама конструкция будет прочной и предназначенной для значительных нагрузок. Но ходить по ней будет некомфортно.

Возведение перекрытия начинается с монтирования швеллера в кирпичную стену. Используя перфоратор выдолбите в поверхности выемки, вставьте в них, в специально предназначенные для этого места, швеллер «на ребро». Класть плашмя материал ни в коем случае нельзя. В толщу стены швеллер должен входить приблизительно на 11 – 13 сантиметров. Для увеличения долговечности его можно ввести еще глубже. Если швеллер будет немного выступать с другой стороны кирпичной стены, то в этом нет ничего страшного, кроме образовавшегося большого теплового моста. Очень удобно вместе с перфоратором использовать шлифмашина по бетону — все получится довольно аккуратно.

Швеллера нельзя укладывать беспорядочно. Они должны располагаться на расстоянии 1 метра друг от друга. Расстояние меньше одного метра – это излишество, больше – снижение надежности конструкции. Для данных расчетов в интернете есть специальные форумы. Но, приняв расстояние в 1 метр, необходимость в расчетах исчезает.

Арматура для бетонного перекрытия

Жадничать в данном вопросе не стоит. Вам придется в любом случае приобрести 12–ю арматуру. Куски такой арматуры необходимы для связки швеллеров перекрытия. Ее следует приваривать к нижним краям швеллеров перпендикулярно их направлению.

При применении рассмотренной арматуры, стоит учитывать, что шаг между прутьями не должен быть выше 20 см, при использовании 10-й – он должен быть ниже 15 см. Экономия при проведении этих работ абсолютно неуместна.

Арматура укладывается параллельно швеллерам. Так же, как и швеллера, она должна быть в стене не менее чем на 10 см. То есть, следует при помощи перфоратора сделать в стене отверстия, в которые будут вставляться концы продольных прутьев, располагающихся параллельно швеллерам. Продольная и поперечная арматура укладывается с одинаковым шагом. Поле выполнения всего вышеперечисленного в плоскости нижнего края швеллера у вас располагается огромная решетка.

Арматуру в местах пересечения рекомендуется не варить, а перевязывать проволокой из стали диаметром сечения 3 мм. Идентичная решетка должна быть и в плоскости верхнего края швеллера. После этого можно уже обустраивать опалубку, заливать бетонный раствор поверх арматуры, сооружать монолитное перекрытие из бетона.

Готовое перекрытие необходимо каждый день смачивать небольшим количеством воды и, для набора требуемой прочности, накрывать бетон пленкой. Проводить эту процедуру следует на протяжении 10 – 14 дней. В прошествии первого месяца бетон набирает максимальную прочность.

Метки: строительство

Перекрытие по двутавровым металлическим балкам – подготовительные работы

На подготовительном этапе выполните следующие мероприятия:

1. Определитесь с материалом, который предполагается использовать для изготовления перекрытия помещения, а также изучите последовательность действий.
2. Разработайте рабочий чертеж, предоставляющий полную информацию о конструктивных особенностях перекрытия и сортаментах применяемых материалов.
3. Выполните расчеты, подтверждающие прочностные характеристики строительной конструкции и необходимый для длительной эксплуатации запас прочности.
4. Рассчитайте потребность в строительных материалах, оцените объем расходов, а также подготовьте инструменты.
5. Смонтируйте двутавровые балки, соблюдая интервал между опорными элементами, равный 1–2 м и проконтролируйте правильность установки с помощью уровня.
6. Соберите по нижнему уровню двутавра щитовую разборную опалубку, используя ламинированную фанеру или строганные доски, обеспечьте отбортовку высотой 15–20 см.
7. Закрепите деревянные брусья или стальные распорки для обеспечения неподвижности опалубочной конструкции, которая должна выдержать массу бетона.

При монтаже опор устанавливайте деревянные балки по одной штуке на каждый квадратный метр площади, а металлические элементы в 2 раза реже. Применение стоек телескопического типа существенно облегчит работы по фиксации опалубочной конструкции. Закончив подготовительные мероприятия, приступайте к основной работе.

Правильный расчет перекрытия по металлическим балкам очень важен

Применяемые материалы и оборудование

В качестве несущих балок используют различные виды металлического проката:

• двутавр номер 16 или 20;
• швеллер высотой до 20 см;
• уголок, сваренный в силовой каркас.

Для формирования выбранного конструктивного варианта, помимо несущих элементов, потребуются следующие материалы:

• бетонная смесь для формирования цельной основы;
• стандартные блоки из ячеистого бетона для сборно-монолитного варианта;
• строганные доски или готовые бетонные панели для составной конструкции.

Для усиления применяются арматурные прутки, диаметр которых соответствует результатам выполненных расчетов.

Сооружение опалубки потребует применения следующих стройматериалов:

• деревянных щитов или влагостойкой фанеры толщиной 2 см и более;
• полиэтиленовой пленки для гидроизоляции бетонного массива;
• подпорок из металла или древесины, обеспечивающих устойчивость опалубки.

Для разных типов домов используют как перекрытия по металлическим балкам, так и по деревянным, а также железобетонным

Следует также подготовить оборудование:

• бетоносмеситель, ускоряющий процесс приготовления рабочего состава;
• сварочный аппарат, предназначенный для сварки арматурного каркаса.

Специальный инструмент для строительных мероприятий не требуется. Используется набор инструментов, имеющийся в арсенале каждого домашнего умельца.

Области применения

Использование горячекатаных стальных профилей на тех или иных объектах зависит от используемого металла при его изготовлении и от размеров. Чем больше номер изделия, тем более высокой прочностью оно обладает:

Швеллеры используют при строительстве

• при изготовлении небольших объектов, например, павильонов торговли, используется горячекатаный стальной профиль 5П;
• изделие с номером 8 используется как армирующий элемент при строительстве зданий;
• с номером 12 уже может участвовать в монтаже несущих частей.

Несущие части в результате использования профиля становятся более лёгкими, и при этом способны выдерживать большие нагрузки. Металлопрокат специального назначения выпускается для автомобильной промышленности, вагоностроения. Его производят из легированной стали. Марки стали, из которых изготовлен металлопрокат, выбирают в зависимости от условий, в которых им придётся работать. При воздействии низких температур, например, на Севере, используют профиль из низколегированной стали, которая не становится хрупкой на морозе.

Требования к перекрытиям

Конструкция должна обладать необходимой прочностью для того, чтобы выдерживать не только нагрузку своего веса, а и дополнительную — такую как вес людей, мебели, оборудования. Величина предполагаемой нагрузки на один квадратный м перекрытия определяется в зависимости от того, как используется помещение.

Выполняется соответствующий расчет. Вот какие могут быть нагрузки:

для цокольного перекрытия и междуэтажного — не менее 210 кг нагрузки на кв. м площади перекрытия.

Исходя из этого, определяется, какой использовать брус, и как его укладывать.

Нагрузка на один квадратный метр цокольного перекрытия должна быть не менее 210 кг.

Перекрытия должны быть достаточно жесткими для того, чтобы не образовывались прогибы. Брус деревянных перекрытий можно использовать как лаги для пола следующего этажа. Чтобы определить, какой использовать брус, необходимо немного соприкоснуться с сопроматом. Выполняют такой расчет лаг, обычно, архитекторы, а те, кто хочет строить своими руками — пользуются таблицами.

При реконструкции или строительстве нового элемента разделения помещений необходимо позаботится о звукоизоляции. Как это сделать и какие к звукоизоляции требования — это определяют нормативные строительные документы. Для этого требуется тщательно закрывать имеющиеся щели на стыках элементов конструкции и применять соответствующие материалы, чтобы заполнить расстояние между балками.

Перекрытия, которые разделяют помещение, имеющие, при этом, разницу в температуре, должны соответствовать теплозащитным требованиям нормативных документов. Для этого используем утеплители, которые укладываются между балками. Их количество определяет расчет. Чтобы лаги не стали мостиками холода, к выбору материала лаг необходимо подходить с соответствующими знаниями.

Схема балочного перекрытия, состоящего из балок и внутреннего заполнения.

Любая конструкция перекрытия должна противостоять длительному огненному воздействию. Предел огнестойкости у различных конструкций колеблется от 15 до 50 минут. Железобетонные перекрытия, в этом смысле — самые стойкие, деревянные — самые слабые. Поэтому, прежде чем использовать деревянный брус, необходимо осуществить пропитку древесины бруса соответствующим огнестойким материалом или использовать оштукатуривание готовой конструкции.

Укладка деревянных балок

Строители знают о недостатках дерева и стараются свести их к минимуму. Перед монтажом перекрытия все деревянные детали обрабатывают антисептиками, предотвращающими гниение, повреждения насекомыми. Места соприкосновения балок из бруса с кирпичом, бетонными плитами и блоками газобетона изолируют различными материалами.

А чтобы повысить пожарную безопасность, древесину подвергают обработке растворами, не позволяющими ей вспыхнуть сразу же при появлении открытого огня.

Монтаж межэтажных конструкций начинают с заранее подготовленных несущих балок. Они укладываются параллельно короткой стене жилища. Шаг укладки зависит от ширины пролёта, но в среднем он равняется 1 м. Дальше потребуются несложные материалы, обеспечивающие утепление, а также не обойтись без следующих инструментов:

Процесс укладки деревянного перекрытия из балок и досок

• пилы;
• молотка;
• монтажного ножа;
• рулетки;
• строительного степлера.

Балки укрепляют анкерами в нишах кирпичной стены. Но перед закладкой делают косой срез на торцах бруса и пропитывают его антисептиком. Область соприкосновения древесины с кирпичом просмаливают, оборачивают рубероидом. Концы опор в нишах должны закрываться наглухо. Щели можно ликвидировать монтажной пеной.

Затем на несущие балки укладывают лаги для пола, а под них, чтобы уменьшить колебание конструкции, кладут резиновые прокладки. Снизу выполняют подшивку для потолка. Чердачным и подвальным перекрывающим устройствам необходимо утепление. Межэтажным перегородкам без него можно обойтись, но хорошая звукоизоляция обязательна.

Одним их основных конструкционных элементов, применяющихся для устройства перекрытий чердаков или помещений второго этажа в основном в малоэтажном индивидуальном строительстве, является деревянная или металлическая балка, выполняющая одновременно функции лаги пола и основы для крепления потолочных покрытий. Широкому распространению балочных перекрытий способствовали небольшая стоимость исходных строительных материалов и возможность устройства перекрытий без применения грузоподъемных механизмов.

Исходные данные

Длина пролета (L) — расстояние между двумя внутренними гранями стен. Другими словами, пролет, который перекрывают рассчитываемые балки.

Тонкости крепежа

Рассмотрев все этапы строительства дома от фундамента до крыши и крепления деревянного бруса на них, остановимся на тонкостях очень важных.

1. Диаметр отверстия под пластмассовую гильзу. Он должен быть равен диаметру гильзы. После того, как просверлено отверстие вставляете руками гильзу и чувствуете, что до половины она входит легко. Заламываться она не должна. Только после середины отверстия можно добить его молотком. Но у каждого сверла и даже патрона есть погрешность. И порой они дают большее отверстие, чем нужно. Что делать? Засверливать в безударном режиме или найти сверло на 5.5 мм если у вас дюбель 6 мм.
2. Длина дюбеля. Нельзя не учитывать 20 мм рыхлой штукатурки, обязательно брать длиннее на эту величину. Если дюбель вошёл через штукатурку в плотный бетон только на 10 мм, то он может вырваться вместе с рыхлой массой и это приведёт к обрыву. Поэтому рассчитывайте утопить в бетон саморез не менее 20 мм.
3. Длина самореза должна быть длиннее его пластмассовой дюбеля. А вот на сколько длиннее, это надо посчитать. Не будем утруждать вас расчётами, просто подскажем — длина гильзы плюс толщина прикрепляемого деревянного бруса плюс 10 мм. Такой саморез гарантированно будет надёжно закреплён.
4. Глубина сверления. Во-первых, при сверлении в отверстии остаётся шлам и он может быть помехой. Удаляйте его пылесосом. На сверле сделайте риску фламастером на 20 мм длиннее гильзы. При вращении сверла риска будет хорошо видна и не надо будет входить на лишнюю глубину.
5. Диаметр самореза. Тут чёткого правила нет. Подбирайте в каждом случае отдельно. Если это рыхлый керамзитовый блок или кирпич или плотный бетон, то учитывайте толщину стенки гильзы, чтобы она не сворачивалась при закручивании самореза.
6. Нельзя повторно использовать пластиковую гильзу. Она уже деформировалась.
7. Каждому своё, дюбеля должны соответствовать типу стены. Если хотите надёжного крепления, то нельзя использовать дюбель гвоздь для газобетонного блока. Для него можно применить такой дюбель (рис. 8):

Или возможно использовать для газоблока химический анкер. К металлическому болту придаётся капсула, которая заполняет в отверстие клей, засыхающий за 2 часа и надёжно соединяет крепёж со стеной (рис. 9).

Что общего у двутавра, швеллера и уголка?

Первое, что объединяет эти профили — это материал, из которого они производятся. Применяемая сталь бывает обычной углеродистой, качественной конструкционной, низколегированной.

Конструкционную сталь предпочитают использовать при горячекатаном производстве. Для профиля предназначенного работать в более суровых условиях используют низколегированную сталь. Изделия из нее могут выдерживать температуру от -70 до +450 градусов и значительные механические нагрузки. Для защиты от ржавчины применяют нержавеющую, либо углеродистую оцинкованную сталь. Легированную сталь для фасонного проката обычно не используют.

Вторая общая черта фасонного проката — способ производства. Его могут делать методом сварки, горячей и холодной прокатки. Помимо этого, фасонные профили получают путем сгибания заготовок. Каким образом был получен стальной профиль (сварным или гнутым) можно определить просто взглянув на него: у гнутых изделий угол будет скруглен, а у прокатанных он четкий.

Особенностью фасонного металлопроката является то, что из него самого ничего не делают. Это уже готовый продукт, который сразу идет в работу. В то время как плоский и сортовой прокат используют для производства других видов металлопроката.

Номера, литеры и ГОСТы

По способу производства швеллер бывает гнутый и горячекатаный профиль. Различить их легко даже не специалисту — горячекатанный швеллер имеет четко выраженное ребро, а гнутого швеллера оно будет несколько закругленным. Прочие особенности различных видов швеллера определяются уже по их маркировке.

В частности, литеры А,Б и В в отношении партий горячекатанных швеллеров будут обозначать, что прокатка производилась с высокой (А), повышенной (Б) или обычной точностью (В).

Номер швеллера обозначает высоту его сечения, выраженную в сантиметрах.

Ширина профиля соответствует ширине полки и может колебаться в промежутке от 32 до 115 мм. Маркировка швеллера, например 10П, отражает его высоту и тип профиля. Высота сечения швеллера — это вообще главный параметр в его маркировке. Номер швеллера — это его высота с сантиметрах, а соседствующие с ним буквы обозначают, что сечение швеллера может быть:

1) с уклоном граней (серии У и С), где У — это уклон, а С или Сб — специальные серии. 2) с параллельными гранями (серии П, Э и Л), где Э означает экономичную серию, а Л — легкую. Литеры С (например — 18С, 20С и т.д.), можно встретить в изделиях, предназначенных для автомобильной промышленности или для строительства железнодорожных вагонов (ГОСТ 5267.1-90). Встречаются еще иногда и экзотические виды швеллеров. Например, ГОСТ 21026-75 определяют параметры швеллеров с отогнутой полкой (их используют при производстве вагонеток для шахт и рудников).

Самые востребованные размеры швеллеров

Наибольшей популярностью у потребителей пользуются швеллеры с номерами от 8 до 20 Их геометрические параметры в категориях П (то есть с параллельными гранями) и сериях У (с уклоном внутренних граней) совпадают, разница наблюдается только в радиусах закругления и углах наклона полок.

Швеллер 8

применяется в основном для укрепления конструкций внутри зданий бытового и производственного назначения. При его производстве используются полуспокойные (3ПС) и спокойные (3СП) углеродистые стали, для которой характерна отличная свариваемость.

Швеллер 10

широко используется в машиностроении, станкостроении и в других областях промышленности. Он также успешно используется при возведении мостов, стен и несущих опор при строительстве корпусов производственных зданий.

Швеллер 12

очень схож со швеллером «восьмеркой», но имеет более высокие прочностные характеристики и несущую способность, что позволяет снижать металлоемкость конструкций, возводимых с его участием.

Швеллер 14

— один из наиболее востребованных типов швеллеров. используется в строительных конструкциях для жесткого армирования несущих деталей, придавая им металлоконструкции особую прочность и жесткость. Швеллер 14 бывает обычной точности и повышенной.

Швеллер 20 выступает как несущий элемент при усилении мостов, при армировании перекрытий (в том числе и сложном) многоэтажных домов, в кровельных прогонах.

Благодаря высоким эксплуатационным качествам, «двадцатка» часто применяется в конструкциях с высокими нагрузками — как динамическими, так и статическими.

Встречаются и нестандартные применения швеллеров. Перфорированный (то есть «дырчатый») швеллер позволяет, к примеру, монтировать металлические конструкции без проведения сварочных работ, что значительно сокращает время монтажа. Для перфорации лучше всего подходят швеллеры с большой высотой полок и широким расстоянием между ними. Такие изделия обозначаются буквами ШП — «Швеллер Перфорированный» и чаще всего применяются при строительстве временных конструкций (например — строительных лесов) или складских стеллажей.

Виды перекрытий

По назначению перекрытия можно разделить на:

• цокольные — отделяют первый этаж здания от цокольного этажа или подвала
• межэтажные — направлены на разделение между собой этажей здания
• чердачные. Первые. Из названия второго вида следует, что они. Последние отделяют чердачное помещение от жилого здания.

В зависимости от конструктивных особенностей перекрытия их можно разделить на плиточные и балочные:

• Плиточные перекрытия чаще всего монтируют в крупногабаритных каменных домах с использованием железобетонных плит.
• Балочные перекрытия используются при строительстве малоэтажных жилых домов. Для их монтажа могут применяться металлические или деревянные балки.

Установка балок

Перед обустройством балочного перекрытия требуется выбрать схему установки балок и ознакомиться с последовательностью выполнения работ.

Схемы монтажа

Крепление балок перекрытия может быть произведено по одной из следующих схем:

• фиксация балок в стене;
• фиксация подвесным методом.

Крепление балок методом вмуровывания в стену производится, как правило, на начальном этапе строительства дома, то есть при возведении коробки. Установка балочного перекрытия таким способом выполняется по следующей схеме:

1. конец балки обрезается под углом 60º – 70º для получения достаточного уровня вентиляции;
2. торцы балочного перекрытия защищаются от влаги рубероидом, толем или битумной смолой. При выборе битумной смолы в нишу дополнительно укладывается слой гидроизоляции;
3. балка устанавливается в подготовленную нишу на расстоянии 20 – 25 мм от стены. Это ограничение также служит для увеличения вентиляции деревянного бруса;
4. фиксация балки производится при помощи болтов;
5. узел крепления балки в нише утепляется, например, минеральной ватой.

Правила установки балки в паз на стене

Подвесной метод крепления балок является более простым, но не позволяет достичь уровня максимальной нагрузки. Таким методом, например, производится крепление балки к колонне.

Схема крепления подвесным способом осуществляется так:

1. на стене при помощи болтов фиксируются специальные крепежные кронштейны, которые могут быть изготовлены различной формы, например, в виде квадрата без одной стороны;
2. в крепежный узел вставляется балка и фиксируется болтами.

Фиксация балок подвесными кронштейнами

Метод установки балок с помощью кронштейнов представлен на видео.

Для сооружения перекрытий рекомендуется использовать балки, длина которых равна соответствующему параметру дома. Однако стоимость цельных балок достаточно высока, что привело к использованию иных методов:

• соединения балок на стене. Такой способ используется и при необходимости установки в перекрытие окон, люков;
• укладка балок короткими прогонами.

Наиболее простым способом стыковки является соединение балок на внутренней стене дома, например, на стене, разделяющей комнаты. Такой способ соединения производится по следующей схеме:

1. на стене обустраивается место для расположения балок путем укладки слоя гидроизоляционного материала;
2. балки устанавливаются таким образом, чтобы концы перекрытий находились в одном месте и четко соотносились друг с другом;
3. связывание балок между собой производится болтами.

Обустройства перекрытий из балок недостаточной длины

Способ укладки балок прогонами следующий:

1. в первую очередь устанавливаются центральные балки, которые будут выполнять функции удерживающих элементов. Центральные балки могут быть цельными или срощеными предыдущим способом;
2. между центральными балками подвесным методом устанавливается обрешетка.

Способ установки коротких балок

Укладка коротких балок отдельными прогонами позволяет не только сэкономить на материалах, но и добиться усиления готовой конструкции.

Последовательность установки

После выбора схемы установки работа выполняется в следующем порядке:

1. производится подготовка элементов в соответствии с размерами. Если выбрано способ укладки перекрытий в стену, то длина балок должна быть на 20 – 25 см больше длины помещения. При укладке подвесным способом длина балок и помещения равны;
2. распиленные балки подлежат обработке специальными составами, предотвращающими гниение, скопление влаги и подверженность поедания дерева мелкими насекомыми;
3. укладку лучше производить вдоль более короткой стены помещения;
4. на первом этапе устанавливаются крайние балки.

При установке важно следить за такими показателями как горизонтальность и нахождение балок в одном уровне.

Состояние деревянного балочного перекрытия необходимо постоянно контролировать на наличие трещин и своевременно устранять выявленные проблемы. Это позволит значительно продлить срок службы конструкции.

Швеллеры как межэтажное перекрытие

Здравствуйте! У меня такой вопрос. Планирую построить 2-х этажный кирпичный дом. Можно ли использовать для межэтажного перекрытия швеллеры вместо монолитной плиты? В целях экономии средств.
Марат, Нижний Новгород.

Привет, Марат из Нижнего Новгорода!

Если вы просчитали, что стоимость монолитной (железобетонной плиты) в межэтажном перекрытии двухэтажного дома дороже, чем конструкция из швеллеров, то вам и карты в руки.

Далеко не массово, но вполне применяемо.

Единственное замечание. Монолитная плита имеет опору по всему периметру внешних стен (и внутренних перегородок), то есть это довольно таки приличная площадь. Если же вы собираетесь использовать швеллера, то они будут опираться только своими концами на участки этих стены и на перегородки. Площадь опоры будет значительно меньше. Что создает в местах опоры значительно большие нагрузки (в кГ/см2).

Во избежание деформаций и разрушений в означенных местах необходимо использовать их усиление. Для этого вам придется практически по всему периметру по верху стен уложить армированные перемычки, либо (что делается гораздо чаще) сделать сплошной армопояс. Как вариант по верху двух противоположных стен дома, на которые опираются концы швеллеров, укладывают металлическую балку в виде швеллера или двутавра.

Строительство в Москве и подмосковье

Широкий спектр строительных услуг. Фундамент, стены, перекрытия, кровля, под ключ!

Другие вопросы по теме полов:

Строительство в Москве и подмосковье

Широкий спектр строительных услуг. Фундамент, стены, перекрытия, кровля, под ключ!

Строительство в Москве и подмосковье

Широкий спектр строительных услуг. Фундамент, стены, перекрытия, кровля, под ключ!

Строительство в Москве и подмосковье

Широкий спектр строительных услуг. Фундамент, стены, перекрытия, кровля, под ключ!

Семенычу (автору материалов)

Наш сайт регулярно пополняется интересными и уникальными материалами и статьями по тематике пиломатериалов, строительных материалов и работ, приводится авторское мнение и знания реального шабашника с опытом работы более 15 лет. Имеется раздел — забавные истории шабашников. Если вы желаете получать информацию об этом, подпишитесь на рассылку новостей нашего сайта. Гарантируется непередача вашего адреса третьим лицам.

Ремонт квартир в Москве и подмосковье

Широкий спектр ремонтных работ. Профессиональные мастера.

Способы укрепления проёмов в монолитном или кирпичном доме

Выбирается технология укрепления зависимо от толщины стены, из какого материала она изготовлена, размеров самого отверстия. Для укрепления кирпичных стен применяются несколько вариантов:

1. Железобетонная перемычка. Применяется в основном только при строительстве объекта, с привлечением спецтехники. Потому что из-за тяжёлого веса и больших размеров её установка в условиях проведения ремонтных работ затруднительна.
2. Стальной швеллер. Такой способ самый распространённый. Он не требует больших затрат, для его монтажа достаточно двух работников. Конструкция стального швеллера крепится резьбовыми стяжками. Если ширина проёма более 1 м, то дополнительно он усиливается металлической обоймой.
3. Металлическая рама (обойма). Необходима при деформированных, разрушенных проёмах кирпичных стен. Она представляет собой соединённую из стальных уголков прочную конструкцию. В нижней её части крепятся специальные опоры.
4. Металлические уголки. Устанавливаются по всем сторонам дверного или оконного отверстия или только как перемычки. На краях проёма фиксируются анкерами. Крепятся между собой металлическими пластинами методом сварки. Под опорные элементы для равномерного распределения нагрузки привариваются металлические «пятки».

В отличие от кирпичных стен, у монолитных сделать проёмы намного сложнее, потому что внутри бетона находится арматура. Здесь необходимо применять алмазную резку, чтобы разрезать металл, а также для получения отверстия без риска образования в стене трещин.

Поскольку почти все монолитные стены несущие, нужно привлечение специалистов, чтобы рассчитать место для нового отверстия, в котором не нарушится прочность конструкции. Укрепление проёма делается П-образной сварной металлической конструкцией.

Перед монтажом креплений все металлические элементы необходимо обработать защитными составами от коррозии.

Дверных

По своей конструкции дверная коробка аналогична оконной. Разница в том, что горизонтальный брусок снизу — это порог. Двери могут быть наружные (проёмы располагаются в несущих стенах) или внутренние (тогда не обязательно требуется особо усиленный каркас).

1. Для укрепления отверстий у несущих стен выбираются швеллеры повышенной прочности, соответствующие по размерам толщине кирпичной стены. Из них делается П-образная рама. Затем эта конструкция монтируется в проём и крепится анкерами.
2. Внутренние проёмы укрепляются уголками. Они более плотно прилегают, что в дальнейшем облегчает выполнение отделочных работ, проёмы выглядят аккуратнее. Сначала делаются вертикальные, несущие основную нагрузку, стойки, которые затем соединяются уголками. После устанавливаются уголки в верхнем проёме и вся конструкция стягивается шпильками.

При создании проёма нужно рассчитать так, чтобы металлическая конструкция граничила с рядом из цельных кирпичей, иначе крепление будет ненадёжным.

Оконных

Окна располагаются в наружных стенах, которые являются несущими и подвержены большим нагрузкам. Поэтому для таких проёмов применяются усиленные конструкции.

Чаще всего для окон кирпичных зданий применяются:

1. Швеллерный профиль. В месте его крепления с проёмом делается паз, куда затем плотно вставляется швеллер и крепится цементно-песчаным раствором. Для соединения профилей используются специальные шпильки, шайбы с гайками.
2. Вертикальные опоры из двух швеллеров. Устанавливаются при широких проёмах окон (более 1,5 м). Такие стойки привариваются к швеллерам, закреплённым по горизонтальным перемычкам.

Сварку конструкции делают не точечно, а по всей длине в местах соединения — для большей прочности.

Достоинства и недостатки балок из дерева

Использование в строительстве зданий деревянных балок в отличие от других видов характеризуется следующими достоинствами:

• доступная цена;
• простота доставки на строительную площадку;
• возможность установки без применения спецтехники;
• экологическая безопасность;
• ремонтопригодность.

Однако, несмотря на многие достоинства, такие перекрытия менее прочны, чем металлические и железобетонные. Требуют обработки антипиренами, а также средствами против гнили и плесени. Монтаж деревянных балок возможен только после тщательных расчётов.

В заключение статьи нужно добавить, что применение дерева в строительстве значительно сокращает расходы. Чтобы не нарушить конструкцию всего здания и установить прочные перекрытия, их проектирование и монтаж лучше доверить профессиональным строителям.

Как усилить швеллер на прогиб

1.8 метра. В общем, 2 балки на помещение 6 на 6 метра. “Тапками не кидать”, знаю что мало. Но на момент возведения первого этажа (2009 год) знаний было мало. Ставить дополнительные балки – не вариант. Конструкция потолка/пола этого не позволяет.

–>

Спасибо, это как раз то что нужно. Будем думать с отцом в выходные.

Папа любит на велике кататься по залу Утрирую, конечно.))) Но где-то есть видео его езды)))) Сейчас колонна (брус 60*150мм) подпирает треснувшую балку и прямо по центру помещения. Выглядит не очень.

нет. Если получится в выходные, то сделаю.

немного не так. эти накладки подводим к перекрытию так, чтоб оно фактически на них опиралось (подпорами, домкратом или т.п.) после стягиваем шпильками с сущ.балкой (накладки в сумме создадут балку сечением 100(150)х300мм + размер самой балки) но по стыку со стеной, как говорил, надо смотреть по месту. есс есть возможность опереть их на стену – вообще зергут.

Кружочком отметил где появился излом.

Из мебели на втором этаже кровать двухспалка, угловой шкаф, письменный стол и пару стульев. На велике по первому этажу катаемся Конструкция потолка не позволят добавить балки.

по бокам балок пустить швеллера (на 200?) и горизонтально прошить меж собой болтами каждые полметра, крепить по нижнему краю к балке (где максимум растягивающих усилий), в стены заводить не обязательно, но имхо либо проверить балку на срез, либо через косынки и анкеры передать нагрузку на стены.

по окончании зашить балки подвесным потолком.

минусы: дорого, утяжеляется потолок плюсы: не уменьшает высоту потолков

как вариант швеллер под балкой крепить вертикальными болтами. минус – потеря высоты потолка. но так надежнее.

Виды балок перекрытия – преимущества и недостатки

Деревянные балки

Их чаще всего выбирают в качестве перекрытий в домах из дерева, бруса, в кирпичных домах и домах, построенных из газосиликатных блоков для мансардных перекрытий, а также в случаях, если хотят сэкономить на материалах, либо если мощность фундамента не рассчитана на тяжелые перекрытия между этажами, а также при нестабильных грунтах на участке.

Основной материал, используемый для балок подобной вариации – древесина лиственной и хвойной породы, тщательно просушенная и прошедшая специальную обработку, что позволяет улучшить её эксплуатационные и технические параметры. Подобное балочное перекрытие включает в себя непосредственно сами балки, утеплитель, накат и пол.

Преимущества:

• удобство и простота монтажа;
• приемлемая стоимость;
• незначительный вес изделия.

Недостатки:

• высокий уровень огнеопасности;
• подверженность поражению жуком-короедом;
• возможное гниение конструкции с течением времени;
• конструкция перекрытия по деревянным балкам применяется только до четвертого этажа.

С целью упрощения расчета деревянной балки и выбора для нее сечений и шага мы приводим таблицу, которая поможет определиться с предварительным выбором сечений для однопролетных деревянных балок. Вам остается только собрать нормативные нагрузки:

При монтаже деревянные балки перекрытия укладываются на поперечные опоры, которыми может служить дополнительный брус, либо армопояс, залитый по периметру кладки стены. Поперечные опоры служат для равномерного распределения нагрузки на стены, и далее на фундамент дома. Части балок, укладываемые на стены, оборачиваются гидроизоляционным материалом. Обычно используют рубероид, при этом торцы не изолируют, что позволяет балке «дышать».

Самое главное при выборе материала для перекрытий по деревянным балкам — внимательно подбирать качественную древесину без трещин, повреждений, хорошо высушенную, с пропиткой от возгорания и гнили, а также с подходящим для постройки расчетным сечением балок.

В частном строительстве частая практика — использование монолитных бетонных перекрытий, либо других видов наиболее прочных перекрытий на нижних этажах постройки, и одновременное использование балочных перекрытий на более высоких этажах — например, мансарде. Делается это с целью облегчения общих нагрузок на фундамент.

Стальные балки

Металлические балки перекрытия выполнены из высокопрочного стального сплава по технологии горячего или холодного катания. Конструктивно представлены в виде двутавра, швеллера или уголка, при этом двутавровые балки имеют наибольшую востребованность и популярность. Укладка возможна, как «плашмя», так и на ребро.

Преимущества:

• допустимы пролеты большей длины, нежели при использовании балок из дерева;
• стойкость к воздействиям биологического характера и гниению;
• огнеустойчивость.

Недостатки:

• высокая цена;
• возможно образование коррозии;
• низкие звуко- и теплоизоляционные параметры;
• для монтажа требуется специальная техника.

Железобетонные балки

Железобетонные балки перекрытия – оптимальный вариант для крупномасштабного строительства, способный выдержать даже существенные внешние нагрузки при большой длине обустраиваемого пролёта. Нагрузочные параметры представлены на очень высоком уровне.

Преимущества:

• отсутствие прогибов;
• повышенная несущая способность;
• формирование длинных пролётов с различными формами.

Недостатки:

• сложность монтажа;
• потребность задействования специализированной техники.

Channel DS2410/P 10 лотков с торцевой загрузкой Под прилавком Prep Top Двойной противень для листов / лотков для булочек

Оставить отзывНомер изделияАртикул №: 240ds2410pMFR #: DS2410/P

Примечание. Противни продаются отдельно; Показана полка на 14 противней

Только

699,00 долл. США за каждую

Получите до 20,97 долл. США (2097 баллов) с помощью кредитной карты Visa® Webstaurant Rewards

• Прочная алюминиевая конструкция
• one
• Вмещает 10 полноразмерных кастрюль
• Конструкция с двумя полками для оптимальной вместимости
• Рабочая поверхность из термопластика для большей универсальности

Код UPC:400012028656

Доставка:Обычно отправляется в течение 4 недельНе подлежит ускоренной доставке

View all Channel Manufacturing Inc.

Канал DS2414/P 14 лотков с торцевой загрузкой Подстольная верхняя часть для подготовки двойного листа / стойки для булочек — в сборе

719,00 долл. США за каждый

Channel Manufacturing Inc. DS2410/P Спецификации
Quantity	1/Each
Length	40 Inches
Width	24 Inches
Height	31 Inches
Capacity	300 lb.
Ролики	С роликами
Цвет	Серебристый
Особенности	Сделано в Америке Внесен в список NSF3 046
Individual Shelf Capacity	30 lb.
Loading Style	End Load
Material	Aluminum
Pan Capacity	10 Pans
Pan Type	Half and Полноразмерные поддоны для листов
Тип стойки	Тележки для разделки
Расстояние между полками и выступами	5 дюймов
Тип	Открытый
Тип	Подставки для верхней части Подстольные стойки

Могу ли я изменить этот элемент?

Магазин Webstaurant предлагает некоторые дополнительные модификации для этого предмета. Если вас интересует дополнительная информация о модификации этого устройства, заполните эту форму, Форма запроса специального заказа , и член нашей команды по индивидуальному предложению свяжется с вами в течение 1-2 рабочих дней!

Задайте свой вопрос!

Эта стойка Channel DS2410/P на 10 противней с торцевой загрузкой под прилавком с двойной подставкой для противней / противней для булочек можно использовать как мобильную рабочую станцию, предоставляя вам систему «два в одном» для вашего предприятия! Рабочая поверхность из термопластика позволяет вам готовить противни наверху и хранить их на полках внизу, или вы можете использовать плоскую поверхность для штабелирования ингредиентов или посуды, которые вам понадобятся для подачи продуктов позже. Эта двухсторонняя стойка может вместить до 5 полноразмерных противней с каждой стороны с 5-дюймовым пространством между каждой алюминиевой наклонной направляющей, поэтому у вас всегда будет достаточно места и поддержки для вашей фирменной выпечки, листовых пирогов, печенья или жареных блюд.

Для обеспечения долговечности стойка изготовлена ​​из сверхпрочного, высокопрочного алюминиевого сплава типа 6063-T5. Плюс пожизненная гарантия от ржавчины! Четыре 5-дюймовых полноповоротных, не оставляющих следов ролика позволяют плавно перемещать стойку по кухне, не оставляя неприглядных потертостей. Содержите свою пекарню, ресторан или кухню общественного питания в чистоте и порядке с помощью этой удобной стойки для булочек Channel! и поставляется полностью собранным, так что вы можете начать использовать его прямо из коробки.0003

Габаритные размеры:
Длина: 40 дюймов
Ширина: 24 дюйма
Высота: 31 дюйм
Максимальная вместимость полки: 30 фунтов.
Общая вместимость стойки: 300 фунтов. наш склад, обработка, время доставки и наличие на складе могут различаться. Если вам нужны товары к определенной дате, пожалуйста, свяжитесь с нами до размещения заказа. Доступность ускоренной доставки может варьироваться. Мы не можем гарантировать, что этот товар может быть отменен за пределами заказ или возвращен после его размещения.

Вниманию жителей штата Калифорния: Опора 65 Предупреждение

Этот продукт может подвергнуть вас воздействию химических веществ, включая свинец, которые, как известно в штате Калифорния, вызывают рак, врожденные дефекты или другие нарушения репродуктивной функции. Для получения дополнительной информации посетите веб-сайт www.p65warnings.ca.gov.

Ресурсы и загрузки для

Channel Manufacturing Inc. DS2410/P

Для просмотра информации об этом продукте требуется программа просмотра PDF. Загрузить программное обеспечение Adobe Acrobat

NSF International

Если вы использовали этот продукт, войдите в систему и оставьте отзыв, чтобы рассказать нам и другим клиентам, что вы о нем думаете. Получите вознаграждение до 16 долларов США за отправку одного из первых текстовых, фото- или видеоотзывов об этом товаре. Подробности смотрите в своей учетной записи.

• Напишите текстовый обзор
  Заработать 2,00 долл. США
• Опубликуйте фото продукт
  Заработать $ 4,00
• POST Продукт видео
  Заработать $ 10,00

Login OR Register 9000 3

Канал 44014

Login Or Register 9000

Канал 440S3 1000S3 TRAYSERELER TRAYSERELER STELLEARELER TRAINERELER STELLEARELER.

Только

$ 669,00/Каждый

судов бесплатно с плюс

Заработать до 20,07 долл. США (2 0007 баллов) с кредитной картой visa® visa® Visa®

• 10 емкости
• размещает 14 “x 18” Трейлы
• . Прочная рама из нержавеющей стали 18 калибра серии 304
• Рама изготовлена ​​из труб диаметром 1 дюйм
• (4) поворотных ролика диаметром 5 дюймов обеспечивают мобильность0003

  Посмотреть все Channel Manufacturing Inc. Стеллажи для подносов для кафетерия

  • Канал 437S3 Стеллаж для поддонов для кафетерия с нижней загрузкой на 20 лотков в сборе

    $959,00/Каждый

    1169,00 $/шт.

  • Канал 438S3 15 лотков с нижней загрузкой из нержавеющей стали Стеллаж для лотков для кафетерия — в сборе

    799,00 $/шт.0002 $ 979,00/Каждый

  • Канал 439S3 12 лоток с двойной нагрузкой из нержавеющей стали кафетерия кафетерия кафетерию – сборка

    $ 709,00/Каждый

    плюс

  • Канал 439S6 20 Трей -нижняя нагрузка на грип. Channel 440S6 Стеллаж для столовых из нержавеющей стали с нижней загрузкой на 18 лотков — в сборе

    $809,00/шт.

  Channel Manufacturing Inc.0042
  Quantity	1/Each
  Width	21 Inches
  Depth	30 Inches
  Height	36 Inches
  Capacity	10 Trays
  Ролики	С роликами
  Цвет	Серебристый
  Характеристики	Сделано в Америке Внесен в список NSF
  Loading Style	End Load
  Material	Stainless Steel
  Pan Type	Cafeteria Trays
  Shelf / Ledge Spacing	6 Inches
  Style	Open
  Тип лотка	14 x 18 дюймов
  Тип	Одинарная стойка

  Могу ли я изменить этот элемент?

  Магазин Webstaurant предлагает некоторые дополнительные модификации для этого предмета. Если вас интересует дополнительная информация по модификации этого устройства, пожалуйста, заполните эту форму, Форма запроса специального заказа , и член нашей команды по составлению индивидуальных предложений свяжется с вами в течение 1-2 рабочих дней!

  Задайте свой вопрос!

  Стеллаж из нержавеющей стали Channel 440S3 с 10 лотками и нижней загрузкой обеспечит бесперебойную работу вашего кафетерия! Этот стеллаж идеально подходит для различных функций, от удержания и хранения до транспортировки, вмещает до (10) лотков размером 14 x 18 дюймов на своих прочных направляющих для лотков. Эти горки расположены на расстоянии 6 дюймов друг от друга и имеют удобную конструкцию с нижней загрузкой для быстрого доступа во время приема пищи.

  Этот стеллаж, созданный для того, чтобы выдерживать шум на кухне, изготовлен из нержавеющей стали 18-го калибра серии 304. Его рама состоит из труб из нержавеющей стали диаметром 1 дюйм, обеспечивающих прочность конструкции и надежность в течение длительного времени.

  Для обеспечения мобильности к стойке крепится набор 5-дюймовых роликов. Поскольку они поворачиваются, ролики с легкостью перемещают стойку по тесным задворкам и складским помещениям.

  Габаритные размеры:
  Ширина: 21 дюйм
  Глубина: 30 дюймов
  Высота: 36 дюймов

  Поскольку этот товар не хранится на нашем складе, сроки обработки, доставки и наличие на складе могут различаться. Если вам нужны товары к определенной дате, свяжитесь с нами. перед размещением заказа. Доступность ускоренной доставки может варьироваться. Мы не можем гарантировать, что этот товар может быть отменен из заказа или возвращен после его размещения. химические вещества, включая свинец, которые, как известно в штате Калифорния, вызывают рак, врожденные дефекты или другие нарушения репродуктивной функции.0003

  Ресурсы и загрузки для

  
  Channel Manufacturing Inc. 440S3

  Для просмотра информации об этом продукте требуется программа просмотра PDF. Загрузить программное обеспечение Adobe Acrobat

• NSF International

Если вы использовали этот продукт, войдите в систему и оставьте отзыв, чтобы сообщить нам и другим клиентам, что вы о нем думаете. Получите вознаграждение до 16 долларов США за отправку одного из первых текстовых, фото- или видеоотзывов об этом товаре. Подробности смотрите в своей учетной записи.

• Напишите текстовый обзор
  Заработать 2,00 долл. США
• Опубликуйте фотографию продукта
  Заработать 4,00 долл. США
• Опубликуйте видео с продуктом
  Заработать $ 10,00

LOGIN или регистр

Training Artifier – PytorChare. Ярлыки

Вот оно. Вы увидели, как определять нейронные сети, вычислять потери и создавать обновления весов сети.

Теперь вы можете подумать:

А как насчет данных?

Как правило, когда вам приходится иметь дело с изображением, текстом, аудио- или видеоданными, вы можете использовать стандартные пакеты Python, которые загружают данные в массив numpy. Затем вы можете преобразовать этот массив в факел .*Tensor .

• Для изображений полезны такие пакеты, как Pillow, OpenCV

• Для аудио, таких пакетов, как scipy и librosa

• Для текста: необработанная загрузка на основе Python или Cython или NLTK и SpaCy полезны

Специально для машинного зрения мы создали пакет под названием torchvision , который имеет загрузчики данных для общих наборов данных, таких как ImageNet, CIFAR10, MNIST и т. д. и преобразователи данных для изображений, а именно, torchvision.datasets и torch.utils.data.DataLoader .

Это обеспечивает огромное удобство и позволяет избежать написания стандартного кода.

В этом руководстве мы будем использовать набор данных CIFAR10. Он имеет классы: «самолет», «автомобиль», «птица», «кошка», «олень», «собака», «лягушка», «лошадь», «корабль», «грузовик». Изображения в CIFAR-10 имеют размер 3х32х32, т. е. 3-х канальные цветные изображения размером 32х32 пикселя.

cifar10

Обучение классификатора изображений

Мы выполним следующие шаги по порядку:

1. Загрузите и нормализуйте обучающие и тестовые наборы данных CIFAR10, используя фонарик

2. Определение сверточной нейронной сети

3. Определение функции потерь

4. Обучение сети на обучающих данных

5. Проверка сети на тестовых данных

1. Загрузите и нормализуйте CIFAR10

С помощью torchvision загрузить CIFAR10 очень просто.

 импортная горелка
импорт
импортировать torchvision.transforms как преобразования
 

Выходными данными наборов данных torchvision являются изображения PILImage в диапазоне [0, 1]. Мы преобразуем их в тензоры нормализованного диапазона [-1, 1].

Примечание

Если вы работаете в Windows и получаете BrokenPipeError, попробуйте установить num_worker torch. utils.data.DataLoader() на 0,

 преобразование = преобразование.Составить(
    [преобразования.ToTensor(),
     преобразовывает. Нормализовать ((0,5, 0,5, 0,5), (0,5, 0,5, 0,5)))])
размер_пакета = 4
trainset = torchvision.datasets.CIFAR10(root='./data', train=True,
                                        загрузка = Истина, преобразование = преобразование)
загрузчик поездов = torch.utils.data.DataLoader (набор поездов, размер_пакета = размер_пакета,
                                          перемешивание = Истина, num_workers = 2)
testset = torchvision.datasets.CIFAR10 (root = './data', train = False,
                                       загрузка = Истина, преобразование = преобразование)
testloader = torch.utils.data.DataLoader (набор тестов, размер_пакета = размер_пакета,
                                         перемешать = Ложь, num_workers = 2)
классы = ('самолет', 'автомобиль', 'птица', 'кот',
           «олень», «собака», «лягушка», «лошадь», «корабль», «грузовик»)
 

 Загрузка https://www. cs.toronto.edu/~kriz/cifar-10-python.tar.gz в ./data/cifar-10-python.tar.gz
  0%| | 0/170498071 [00:000,12 ит/с]
 31%|### | 52756480/170498071 [00:00<00:01, 102996556,28 ит/с]
 38%|###7 | 63963136/170498071 [00:00<00:01, 105881938,42 ит/с]
 44%|####4 | 75169792/170498071 [00:00<00:00, 107759393,62 ит/с]
 51%|##### | 86704128/170498071 [00:00<00:00, 110067573,68 ит/с]
 57%|#####7 | 97910784/170498071 [00:01<00:00, 110666845,47 ит/с]
 64%|######3 | 10
04/170498071 [00:01<00:00, 110887703,65 ит/с]
 71%|####### | 120586240/170498071 [00:01<00:00, 112221874,40 ит/с]
 77%|#######7 | 131825664/170498071 [00:01<00:00, 112106238,17 ит/с]
 84%|########3 | 143065088/170498071 [00:01<00:00, 111929920,61 ит/с]
 91%|######### | 154632192/170498071 [00:01<00:00, 113014606,97 ит/с]
 97%|#########7| 165937152/170498071 [00:01<00:00, 112498112,69 ит/с]
100%|##########| 170498071/170498071 [00:01<00:00, 102808770,48 ит/с]
Извлечение . /data/cifar-10-python.tar.gz в ./data
Файлы уже загружены и проверены
 

Давайте покажем некоторые тренировочные изображения, для развлечения.

 импортировать matplotlib.pyplot как plt
импортировать numpy как np
# функции для отображения изображения
определение изображения (изображение):
    img = img / 2 + 0,5 # не нормализовать
    npimg = img.numpy()
    plt.imshow (np.transpose (npimg, (1, 2, 0)))
    plt.show()
# получить несколько случайных обучающих изображений
dataiter = iter (загрузчик поездов)
изображения, метки = dataiter.next()
# показать изображения
imshow (torchvision.utils.make_grid (изображения))
# печать этикеток
print(' '.join(f'{classes[labels[j]]:5s}' для j в диапазоне(batch_size)))
 

 самолет собака олень лягушка
 

2. Определение сверточной нейронной сети

Скопируйте нейронную сеть из раздела «Нейронные сети» ранее и измените ее на брать 3-канальные изображения (вместо 1-канальных изображений, как было определено).

 импортировать torch. nn как nn
импортировать torch.nn.functional как F
сеть класса (nn.Module):
    защита __init__(сам):
        супер().__инит__()
        self.conv1 = nn.Conv2d(3, 6, 5)
        self.pool = nn.MaxPool2d(2, 2)
        self.conv2 = nn.Conv2d(6, 16, 5)
        self.fc1 = nn.Linear(16 * 5 * 5, 120)
        self.fc2 = nn.Linear(120, 84)
        self.fc3 = nn.Linear(84, 10)
    защита вперед (я, х):
        x = self.pool (F.relu (self.conv1 (x)))
        x = self.pool (F.relu (self.conv2 (x)))
        x = torch.flatten(x, 1) # выравниваем все размеры, кроме партии
        х = F.relu (self.fc1 (x))
        х = F.relu (self.fc2 (x))
        х = self.fc3 (х)
        вернуть х
сеть = сеть()
 

3. Определите функцию потерь и оптимизатор.

Давайте используем классификацию кросс-энтропийных потерь и SGD с импульсом.

4. Обучить сеть

Вот тут-то и начинается самое интересное. Нам просто нужно перебрать наш итератор данных и передать входные данные в сети и оптимизировать.

 для эпохи в диапазоне (2): # цикл по набору данных несколько раз
    текущая_потеря = 0,0
    для i данные в перечислении (trainloader, 0):
        # получить входные данные; данные — это список [входов, меток]
        входы, метки = данные
        # обнуляем градиенты параметров
        оптимизатор.zero_grad()
        # вперед + назад + оптимизация
        выходы = сеть (входы)
        потеря = критерий (выходы, метки)
        потеря.назад()
        оптимизатор.шаг()
        # распечатать статистику
        running_loss += loss.item()
        если я % 2000 == 1999: # печатать каждые 2000 мини-пакетов
            print(f'[{epoch + 1}, {i + 1:5d}] потеря: {running_loss / 2000:.3f}')
            текущая_потеря = 0,0
print('Завершено обучение')
 

 [1, 2000] потеря: 2,182
[1, 4000] потеря: 1,857
[1, 6000] потеря: 1,657
[1, 8000] потеря: 1,585
[1, 10000] потеря: 1,522
[1, 12000] потеря: 1,447
[2, 2000] потеря: 1,374
[2, 4000] потеря: 1,374
[2, 6000] потеря: 1,337
[2, 8000] потеря: 1,312
[2, 10000] потеря: 1,307
[2, 12000] потеря: 1,259
Законченное обучение
 

Давайте быстро сохраним нашу обученную модель:

См. здесь для получения более подробной информации о сохранении моделей PyTorch.

5. Протестировать сеть на тестовых данных

Мы обучили сеть за 2 прохода по обучающему набору данных. Но нам нужно проверить, научилась ли сеть вообще чему-нибудь.

Мы проверим это, предсказав метку класса, которую нейронная сеть выходы и сверить их с земной правдой. Если прогноз правильный, мы добавляем выборку в список правильных прогнозов.

Итак, первый шаг. Давайте покажем изображение из тестового набора, чтобы ознакомиться.

 GroundTruth: корабль-корабль-самолет
 

Далее давайте снова загрузим нашу сохраненную модель (примечание: сохранение и повторная загрузка модели здесь не было необходимости, мы сделали это только для того, чтобы проиллюстрировать, как это сделать):

 <Все ключи совпали успешно>
 

Хорошо, теперь давайте посмотрим, что думает нейронная сеть в приведенных выше примерах:

Выходные данные — это энергии для 10 классов. Чем выше энергия для класса, тем больше сеть думает, что изображение принадлежит к определенному классу. Итак, получим индекс наибольшей энергии:

 Предсказанный: кошачий корабль корабль корабль
 

Результаты кажутся неплохими.

Давайте посмотрим, как сеть работает со всем набором данных.

 правильно = 0
всего = 0
# поскольку мы не тренируемся, нам не нужно вычислять градиенты для наших выходных данных
с факелом.no_grad():
    для данных в тестовом загрузчике:
        изображения, метки = данные
        # вычисляем выходные данные, прогоняя изображения по сети
        выходы = сеть (изображения)
        # класс с наибольшей энергией - это то, что мы выбираем в качестве прогноза
        _, предсказано = torch.max (outputs.data, 1)
        всего += labels.size(0)
        правильно += (прогнозируемые == метки).sum().item()
print(f'Точность сети на 10000 тестовых изображений: {100 * правильно // всего} %')
 

 Точность сети на 10000 тестовых изображений: 57 %
 

Это выглядит намного лучше, чем шанс, который составляет 10% точности (случайный выбор класс из 10 классов). Похоже, сеть чему-то научилась.

Хм, какие классы показали хорошие результаты, а какие классы not work well:

 # подготовиться к подсчету прогнозов для каждого класса
correct_pred = {имя класса: 0 для имени класса в классах}
total_pred = {имя класса: 0 для имени класса в классах}
# снова градиенты не нужны
с факелом.no_grad():
    для данных в тестовом загрузчике:
        изображения, метки = данные
        выходы = сеть (изображения)
        _, прогнозы = torch.max (выходы, 1)
        # собираем правильные прогнозы для каждого класса
        для метки, предсказание в zip (метки, предсказания):
            если метка == прогноз:
                correct_pred[классы[метка]] += 1
            total_pred[классы[метка]] += 1
# точность печати для каждого класса
для имени класса, correct_count в correct_pred.items():
    точность = 100 * float (correct_count) / total_pred [имя класса]
    print(f'Точность для класса: {classname:5s} равна {точности:.1f} %')
 

 Точность для класса: плоскость 60,9 %
Точность для класса: автомобиль 65,1 %
Точность по классу: птица 29,6 %
Точность для класса: кошка 32,6 %
Точность для класса: олень 53,1 %. 
Точность для класса: собака 50,4 %
Точность для класса: лягушка 69,0 %.
Точность для класса: лошадь 57,8 %
Точность для класса: корабль 73,5 %
Точность для класса: грузовик 78,1 %
 

Итак, что дальше?

Как запустить эти нейронные сети на GPU?

Обучение на GPU

Точно так же, как вы передаете тензор на графический процессор, вы передаете нейронные сеть на GPU.

Давайте сначала определим наше устройство как первое видимое устройство cuda, если у нас есть Доступно CUDA:

 cuda:0
 

В оставшейся части этого раздела предполагается, что устройство является устройством CUDA.

Затем эти методы будут рекурсивно проходить по всем модулям и преобразовывать их параметры и буферы для тензоров CUDA:

Помните, что вам придется отправлять входные данные и цели на каждом шаге на GPU тоже:

Почему я не замечаю БОЛЬШОГО ускорения по сравнению с процессором? Потому что ваша сеть действительно мал.

Упражнение: Попробуйте увеличить ширину вашей сети (аргумент 2 из первый nn.