Vă rugăm să rețineți: Acest articol mai vechi al fostului nostru membru al facultății rămâne disponibil pe site-ul nostru în scopuri arhivistice. Unele informații conținute în el pot fi depășite.
Utilizarea tabelelor de deschidere pentru a dimensiona grinzi și căpriori este un proces simplu atunci când înțelegeți principiile structurale care guvernează utilizarea lor.
de Paul Fisette – ©2003
Lemnul este proiectat în mod natural pentru a servi ca material structural: Tulpina unui copac este fixată de pământ la baza sa (fundație), susține greutatea ramurilor sale (coloană) și se îndoaie când este încărcată de vânt (grindă în consolă). O analiză completă a proprietăților mecanice ale lemnului este complexă, dar înțelegerea câtorva noțiuni de bază privind rezistența lemnului vă va permite să dimensionați grinzi și căpriori cu ajutorul tabelelor de deschidere.
Să începem prin a avea o viziune de ansamblu. Scopul structural al unei case este de a transfera în siguranță sarcinile (greutățile) clădirii prin fundație către solul de susținere. Vă amintiți când profesorul dumneavoastră de științe a spus: orice acțiune are o reacție opusă și egală? Ei bine, fiecare sarcină de construcție are o „sarcină de reacție” egală. Dacă, atunci când sarcinile casei sunt combinate, casa cântărește mai mult decât poate susține solul – casa se va scufunda până când va ajunge la un punct în care solul poate susține sarcina. Acest articol se va axa pe modul în care grinzi simple, cum ar fi grinzile și căpriorii, reacționează la încărcare.
Încărcare rezidențială
Casa acționează ca un sistem structural care rezistă la sarcini moarte (greutatea materialelor), sarcini vii (greutăți impuse de utilizare și ocupare), cum ar fi sarcini de zăpadă și de vânt. Grinzile, stâlpii, grinzile, grinzile și căpriorii acționează ca un schelet structural și trebuie să fie suficient de puternice și de rigide pentru a rezista la aceste sarcini.
Rezistența și rigiditatea sunt la fel de importante. De exemplu, tencuiala tavanului de la primul etaj s-ar crăpa în momentul în care ocupanții ar traversa un dormitor de la etajul al doilea care a fost încadrat cu grinzi de podea elastice. Poate că grinzile erau suficient de rezistente dacă nu se rupeau! Dar lipsa de rigiditate duce la probleme costisitoare.
Rigiditatea elementelor structurale este limitată de deformarea maximă admisibilă. Cu alte cuvinte, cât de mult se îndoaie o grindă sau o căprioară sub sarcina maximă așteptată. Numai sarcinile vii sunt utilizate pentru a calcula valorile de proiectare pentru rigiditate.
Limitele de deformare maximă sunt stabilite de codurile de construcție. Ele sunt exprimate ca o fracțiune; deschidere liberă în inci (L) peste un anumit număr. De exemplu: o grindă de pardoseală selectată în mod corespunzător pentru a avea o deschidere de 10 picioare, cu o limită L/360, nu se va deforma mai mult de 120″/360 = 1/3 inch sub sarcini maxime de proiectare. Nu este de așteptat ca gips-cartonul atașat la partea inferioară a acestui sistem să se fisureze atunci când sistemul de grinzi de pardoseală deviază 1/3″.
Limitele tipice de deformare la care se face referire în cărțile de coduri sunt L/360, L/240 sau L/180. Aceste limite se bazează pe sarcini vii și pe activitățile experimentate în anumite încăperi ale unei case. Exemple de limite de deformare prescrise de coduri și valori ale sarcinii vii sunt:
-
Pardoseli ale camerelor de zi L/360 & 40 psf
-
Pardoseli ale camerelor de dormit și ale mansardelor locuibile L/360 & 30 psf
-
Pardoseli ale mansardelor cu depozitare limitată L/240 & 10 psf.
Rezistența unui material este evident importantă. Grinzile, și căpriorii trebuie să fie suficient de puternice pentru a nu se rupe atunci când sunt încărcate. Spre deosebire de rigiditate, sarcinile vii și sarcinile moarte sunt însumate pentru a determina valorile minime de proiectare pentru rezistență.
Pentru a determina valoarea sarcinii moarte pentru un anumit sistem de planșeu sau acoperiș, se însumează greutatea tuturor materialelor instalate permanent într-o anumită componentă. Pentru un sistem de pardoseală, puteți găsi greutățile individuale ale gips-cartonului, chingilor, grinzilor de pardoseală, pardoselii, stratului de bază și covorului într-un manual de arhitectură precum Architectural Graphic Standards. Dar pentru majoritatea cazurilor există o soluție de carte de bucate. Este suficient să consultați tabelele publicate de American Forest & Paper Association’s (AF&PA), American Wood Council (AWC). Apendicele A al AFPA enumeră o varietate de combinații de sarcini vii și moarte pentru pardoseli, tavane și căpriori. De exemplu, Anexa A indică faptul că un tip de sistem de acoperiș din țiglă de lut are o valoare a sarcinii vii de 20 psf și o valoare a sarcinii moarte de 15 psf.
Factori care influențează
Mai mulți factori influențează modul în care un sistem răspunde la încărcare. Este important să realizați că modul în care selectați și folosiți materialele va controla costurile și performanța.
-
Adâncimea elementelor structurale. Adesea, grinzi de 2×10 distanțate la 24 de centimetri între ele vor oferi un ansamblu de pardoseală mai puternic și mai rigid decât grinzi de 2×8 de aceeași calitate și specie care sunt distanțate la 16 centimetri între ele.
-
Valoarea E sau modulul de elasticitate al elementelor individuale. E este un raport care se referă la valoarea cu care o anumită sarcină determină un material să se deformeze. Un material cu o valoare E mai mare este mai rigid. De exemplu: Pinul alb de est de calitate nr.2 are o valoare E de 1.100.000, iar bradul de tiv nr.2 are o valoare E de 1.300.000. Hem-firul este un material mai rigid.
-
Valoare Fb sau tensiunea extremă a fibrelor la încovoiere. Sarcinile fac ca grinzile, grinzile și căpriorii să se îndoaie. Pe măsură ce o grindă se îndoaie, fibrele cele mai exterioare (extreme) sunt comprimate de-a lungul marginii superioare. Și, în același timp, fibrele se întind de-a lungul marginii inferioare. Fibrele de lemn cele mai exterioare (extreme) de pe suprafețele superioare și inferioare sunt solicitate mai mult decât fibrele din mijloc. O valoare Fb indică rezistența de proiectare pentru acele fibre extreme. Cu cât Fb este mai mare, cu atât lemnul este mai rezistent.
-
Clasa de lemn. O calitate superioară a unei anumite specii are o valoare de rezistență mai mare (Fb) și adesea are și o valoare de rigiditate mai mare (E).
-
Specii de lemn. Toate speciile nu sunt create la fel. De exemplu, pinul de sud este mult mai rezistent și mai rigid decât molidul.
-
Durata de încărcare. Cât timp vor fi încărcate elementele? Încărcarea integrală (grinzi de podea) servește ca valoare de referință. Valorile de referință se înmulțesc cu 1,15 pentru a obține valorile de sarcină de zăpadă și cu 1,25 pentru încărcarea de 7 zile. Nu vă faceți griji cu privire la calcule! Tabelele se ocupă automat de această ajustare. Trebuie doar să citiți cifrele de sub titlul coloanei corespunzătoare. De exemplu: O grindă de podea de 2×8 din lemn de pin din sud, cu structură selectă, are un Fb de 2650. În timp ce aceeași clasă și specie 2×8 are un Fb de 3040 atunci când este folosită ca grindă de acoperiș în zona de zăpadă. Valorile E nu sunt afectate de durata sarcinii.
Ce vă trebuie
În regulă, deci acum doriți să utilizați aceste informații. Mai întâi trebuie să vă procurați câteva lucruri: Cartea de coduri; AF&PA’s Span Tables for Joists and Rafters (aceasta atribuie deschideri admisibile la diferite combinații de E și Fb); și o copie a Design Values for Joists and Rafters (aceasta are valorile Fb și E pentru diferite specii, dimensiuni și clase de cherestea dimensionată).
Cartea de coduri poate fi achiziționată prin intermediul oficialului local de coduri. Codurile de construcție vă oferă informații despre clasele necesare, deschideri, portanță, sprijin lateral, crestături etc. Cumpărați codul CABO pentru locuințe cu una și două familii,5203 Leesburg Pike, Suite 708, Falls Church, VA 22041. CABO este menționat în majoritatea codurilor locale de construcții ca o opțiune acceptabilă pentru codul local. Această carte de coduri are un apendice cu tabele de deschidere pentru grinzi și căpriori și un altul cu valori de proiectare pentru grinzi și căpriori.
Celelalte publicații pe care le-am menționat sunt menționate de majoritatea codurilor și pot fi achiziționate de la AF&PA’s American Wood Council, PO Box 5364, Madison, WI 53705-5364, 1-800-890-7732. Sau pot fi comandate online la adresa: http://www.forestprod.org/awc
Aceste documente oferă o perspectivă extinsă asupra utilizării tabelelor span prin secțiunile „explicație” și „comentariu” de la începutul și sfârșitul publicațiilor. Consider că documentele AWC sunt ușor de urmărit. Personalul tehnic de la AWC este dornic și capabil să vă ajute să înțelegeți documentele în cazul în care vă blocați. Puteți contacta serviciul de asistență al AWC la numărul de telefon 800-AWC-AFPA (292-2372) sau prin e-mail la
. Sau vizitați site-ul lor web la http://www.awc.org pentru mai multe informații.
Există și alte tabele de span și publicații disponibile. Western Wood Products Association (WWPA) publică tabele, de exemplu. Dar WWPA folosește „valori de bază” care complică munca. Unii proiectanți pot găsi utile tabelele WWPA. However, I think builders and architects are better served by AF&PA’s version.
PULLING IT ALL TOGETHER
Calculating Loads
For the most part, live load and dead load values for floor and roof systems are considered distributed loads. In other words, the weight is distributed or shared uniformly by the members in the floor or roof system. In order to establish proper sizes, grades and on-center spacing of joists and rafters you first need to determine what loading is acceptable to the building code.
Use your code book here. Look up the allowable loads and deflection limits imposed by your local code. For example: Massachusetts code book includes the following information.
Floors (joists)
|
Dwellings |
live load (psf) |
dead load |
|
first floor |
* |
|
|
second floor |
* |
|
|
uninhabitable attics |
* |
* weights listed in code book appendix
Deflection
The code section on working load deflection states: The deflection of floor and roof assemblies shall not be greater than L/360 for plastered construction; L/240 for unplastered floor construction; and L/180 for unplastered roof construction. So these are the limits set by the code.
You can also use AF&PA’s „Span Tables for Joists and Rafters”. This is the easiest way to determine allowable dead loads, live loads and deflection limits. This publication has a much more extensive offering of possible joist and rafter conditions.
Once you find the appropriate table in the book, you determine acceptable Fb and E values for your particular span condition. Întinderea este distanța de la o față la alta a suporturilor (pentru grinzi: de la partea de la subsol a pervazului până la partea de la pervaz a grinzii centrale).”
Rafturi
Rafturile sunt dimensionate în același mod ca și grinzile: Stabiliți limitele de sarcină vie, sarcină moartă și deformare; utilizați tabelul corespunzător pentru grinzi pentru a determina valorile Fb și E acceptabile; apoi selectați specia, dimensiunea și clasa corespunzătoare din publicația AF&PA’s Design Values for Joists and Rafters.
Dimensionarea grinzilor diferă de dimensionarea grinzilor în 2 moduri:
1) Întinderea unei grinzi nu se bazează pe măsurarea de-a lungul lungimii sale. Mai degrabă, deschiderea se bazează pe „proiecția orizontală” a căpriorilor. Aceasta este distanța orizontală de la suprafața interioară a peretelui de susținere până la suprafața interioară a plăcii de coamă. Așadar, luați în considerare un acoperiș simplu cu fronton pe un ranch de 24 de picioare lățime încadrat cu pereți exteriori de 2×6 și o coamă de 1 1/2: deschiderea ar fi de 11’5 3/4″.
2) Trebuie să determinați sarcina de zăpadă pentru regiunea dvs. Această informație se găsește în cartea de coduri. Sarcina de zăpadă este tratată ca o sarcină vie atunci când utilizați tabelele AF&PA. Dacă în cartea de coduri scrie că sarcina de zăpadă este de 40 psf, atunci folosiți tabelul de căpriori cu sarcină vie de 40 psf. Faptul că sarcinile de zăpadă acționează doar o parte din an a fost folosit pentru a crea tabelele pentru căpriori.
Compresiunea perpendiculară pe grindă
Cărțile purtate de grinzi de pardoseală, grinzi de tavan și căpriori sunt transferate prin punctele lor de capăt la pereții și grinzile de susținere. Capetele acestor elemente trebuie să fie capabile să „reacționeze” sau să reziste la aceste sarcini fără a se zdrobi. AF&PA enumeră valorile necesare de compresie perpendiculară pe fibră pentru grinzi și căpriori pentru diferite deschideri, distanțe între centre și condiții de încărcare în tabelele sale de deschideri pentru grinzi și căpriori. AF&Valorile de proiectare pentru grinzi și căpriori ale AP enumeră valorile de proiectare a compresiei perpendiculare pe fibra de sticlă pentru o varietate de specii. Asigurați-vă doar că valoarea de proiectare a speciei depășește valoarea de compresie perpendiculară pe granulație necesară pentru starea dumneavoastră structurală.
SUMAR
Pas cu pas
Iată o listă de verificare a pașilor care trebuie urmați atunci când se utilizează tabelele de deschideri
1) verificați planurile pentru a determina deschiderea și distanța pe centru (condiții de proiectare)
2) verificați codurile pentru sarcina vie admisibilă, sarcina de zăpadă, sarcina moartă și deformarea permisă
3) selectați tabelul de deschideri adecvat
4) potriviți deschiderile din tabel cu condițiile de proiectare și determinați valorile minime Fb și E enumerate în tabelul de deschideri
-
NOTA: veți avea opțiuni pentru spațierea și dimensiunea pe centru
5) selectați specia și clasa corespunzătoare din valorile enumerate în tabelul valorilor de proiectare
-
NOTA: veți avea opțiuni în ceea ce privește specia și clasa care vă oferă o oportunitate economică
6) determinați valoarea de proiectare a compresiei perpendiculare la granulație necesară în tabel
7) verificați dacă valoarea de proiectare a compresiei perpendiculare la granulație pentru specia selectată la pasul 5 respectă valoarea de proiectare necesară determinată la pasul 6
EXEMPLU: Un caz de testare
Testați-vă abilitățile. Haideți să parcurgem un exemplu care ilustrează pașii implicați în utilizarea tabelelor. Să presupunem că construiți o anexă de 16 picioare și că trebuie să selectați dimensiunea și specia corectă de cherestea pentru grinzile de podea. Grinzile vor fi de 16 inci pe centru. Ampatamentul lor de proiectare, lungimea exactă de la o față la alta a suporturilor, este de 15 picioare și 1 inch (vezi ilustrația – Figura #1)
Când dimensionați grinzi, folosiți distanța liberă – lungimea de la un suport la altul – nu întreaga lungime a grinzii
Pași
Grinzi de podea
Pasul 1 Verificați codul: Mai întâi verificați codul local în ceea ce privește sarcina vie permisă, sarcina moartă și deformarea (a se vedea figura nr. 2). Pentru acest exemplu voi folosi Codul CABO pentru locuințe cu una și două familii , care servește drept model pentru multe coduri de stat și locale. Acesta stabilește o sarcină vie admisibilă la primul etaj de 40 psf, o sarcină moartă de 10 psf și o deformare de L/360.
Figura 2
Cărțile vii și limitele de deformare sunt stabilite de cod.
Aceste tabele provin din Codul CABO pentru locuințe cu una și două familii.
|
MINIMUM UNIFORMLY DISTRIBUTED LIVE LOADS |
|
| Use | Live Load |
| Balconies (exterior) | 60 |
| Decks | 40 |
| Fire escapes | 40 |
| Garages (passenger cars only) | 50 |
| Attics (no storage with roof slope no steeper than 3 in 12) | 10 |
| Attics (limited attic storage) | 20 |
| Dwelling Units (except sleeping rooms) | 40 |
| Sleeping Rooms | 30 |
| Stairs | 40 |
|
ALLOWABLE DEFLECTION OF STRUCTURAL MEMBERS |
|
| Structural Member | Allowable Deflection |
| Rafters with slope > 3/12 and no ceiling load | L/180 |
| Interior walls and partitions | L**/180 |
| Floors and plastered ceilings | L/360 |
| All other structural members | L/240 |
| Notes: L = span length, L** = vertical span | |
Step 2 Span Table: Select the appropriate table in Span Tables for Joists and Rafters . The Table of contents indicates that Table F-2 watches these loading conditions. Using Table F-2 (Figure #3), check each lumber size to see if a 16-inch spacing will permit a span of 15 feet 1 inch. Start with the „16.0” line in the „Spacing” column at the left of the table, then go to the right until you reach an appropriate span at least 15 feet 1 inch in this case). Apoi coborâți în jos pentru a găsi valoarea Fb adecvată pentru deschidere.
După cum arată tabelul, niciun 2×8 nu îndeplinește cerințele de deschidere și spațiere, dar un 2×10 cu un E de 1.300.000 psi și Fb de 1093 psi poate acoperi 15 picioare 3 inci – mai mult decât suficient. Un 2×12 cu un E de 800.000 psi și Fb de 790 psi funcționează, de asemenea, deoarece poate acoperi 15 picioare și 10 inci.
Figura 3
Dată o deschidere de proiectare de 15 picioare și 1 inci și o spațiere a grinzilor de 16 inci, determinați mai întâi ce dimensiune de cherestea va funcționa. Apoi, găsiți valoarea Fb necesară în partea de jos a coloanei.
|
Joetoane de podea cu limite de deformare L/360 |
||||||||||
| CRITERII DE PROIECTARE: Deflexiune – Pentru o sarcină vie de 40 PSF. Limitată la deschiderea în inci împărțită la 360. Rezistență – Sarcina vie de 40 psf plus sarcina moartă de 10 psf determină valoarea de proiectare necesară la încovoiere. |
||||||||||
| Dimensiunea grinzii (în.) |
Ecartamentul (in.) |
Modulus of Elasticity, E, in 1,000,000 psi | ||||||||
| 0.8 | 0.9 | 1.0 | 1.1 | 1.2 | 1.3 | 1.4 | 1.5 | 1.6 | ||
| 2×6 | 12.0 | 8-6 | 8-10 | 9-2 | 9-6 | 9-9 | 10-0 | 10-3 | 10-6 | 10-9 |
| 16.0 | 7-9 | 8-0 | 8-4 | 8-7 | 8-10 | 9-1 | 9-4 | 9-6 | 9-9 | |
| 19.2 | 7-3 | 7-7 | 7-10 | 8-1 | 8-4 | 8-7 | 8-9 | 9-0 | 9-2 | |
| 24.0 | 6-9 | 7-0 | 7-3 | 7-6 | 7-9 | 7-11 | 8-2 | 8-4 | 8-6 | |
| 2×8 | 12.0 | 11-3 | 11-8 | 12-1 | 12-6 | 12-10 | 13-2 | 13-6 | 13-10 | 14-2 |
| 16.0 | 10-2 | 10-7 | 11-0 | 11-4 | 11-8 | 12-0 | 12-3 | 12-7 | 12-10 | |
| 19.2 | 9-7 | 10-0 | 10-4 | 10-8 | 11-0 | 11-3 | 11-7 | 11-10 | 12-1 | |
| 24.0 | 8-11 | 9-3 | 9-7 | 9-11 | 10-2 | 10-6 | 10-9 | 11-0 | 11-3 | |
| 2×10 | 12.0 | 14-4 | 14-11 | 15-5 | 15-11 | 16-5 | 16-10 | 17-3 | 17-8 | 18-0 |
| 16.0 | 13-0 | 13-6 | 14-0 | 14-6 | 14-11 | 15-3 | 15-8 | 16-0 | 16-5 | |
| 19.2 | 12-3 | 12-9 | 13-2 | 13-7 | 14-0 | 14-5 | 14-9 | 15-1 | 15-5 | |
| 24.0 | 11-4 | 11-10 | 12-3 | 12-8 | 13-0 | 13-4 | 13-8 | 14-0 | 14-4 | |
| 2×12 | 12.0 | 17-5 | 18-1 | 18-9 | 19-4 | 19-11 | 20-6 | 21-0 | 21-6 | 21-11 |
| 16.0 | 15-10 | 16-5 | 17-0 | 17-7 | 18-1 | 18-7 | 19-1 | 19-6 | 19-11 | |
| 19.2 | 14-11 | 15-6 | 16-0 | 16-7 | 17-0 | 17-6 | 17-11 | 18-4 | 18-9 | |
| 24.0 | 13-10 | 14-4 | 14-11 | 15-4 | 15-10 | 16-3 | 16-8 | 17-0 | 17-5 | |
| Fb Fb Fb Fb |
12.0 | 718 | 777 | 833 | 888 | 941 | 993 | 1043 | 1092 | 1140 |
| 16.0 | 790 | 855 | 917 | 977 | 1036 | 1093 | 1148 | 1202 | 1255 | |
| 19.2 | 840 | 909 | 975 | 1039 | 1101 | 1161 | 1220 | 1277 | 1333 | |
| 24.0 | 905 | 979 | 1050 | 1119 | 1186 | 1251 | 1314 | 1376 | 1436 | |
|
Note: The required bending design value, Fb, in pounds per square inch is shown at the bottom of each table and is applicable to all lumber sizes shown. Spans are shown in feet – inches and are limited to 26′ and less. Verificați sursele de aprovizionare pentru disponibilitatea cherestelei în lungimi mai mari de 20′. |
||||||||||
|
EXCERPTAT DIN TABELELELE DE PERFORAȚIE PENTRU JOISTS ȘI RAFTERS, Copyright © 1993 AMERICAN FOREST & PAPER ASSN.., WASHINGTON, D.C. |
||||||||||
Etapa 3 Valori de proiectare a lemnului: Acum trebuie să selectați o specie și o calitate a lemnului care să îndeplinească valorile Fb și E necesare și care să fie disponibile în zona dumneavoastră. Pentru aceasta, utilizați tabelele din Valorile de proiectare pentru grinzi și căpriori. Pentru acest exemplu, am extras secțiunile relevante din tabelele pentru brad-pietru, brad Douglas-mărgăritar și molid-pin-pietru (Figura 4). În cazul bradului cu tiv, ar funcționa fie un 2×10 nr. 1, fie un 2×12 nr. 2. În cazul bradului Douglas – larice, funcționează fie un nr. 2 2×10, fie un nr. 2 2×12. In spruce-pine-fir, No. 1 7 2 2×10 or 2×12 would do the job.
Figure 4
After determining what size lumber to use, turn to the tables in Design Values For Joists and Rafters to select a species and grade that meets the required Fb and E values. The tables shown here are excerpts from the hem-fir, Douglas fir-larch, and spruce-pine-fir tables.
|
DESIGN VALUES FOR JOISTS AND RAFTERS |
|||||
|
These Fb values for use where repetative members are spaced not more than 24 inches. For wider spacing, the Fb values shall be reduced 13%. Values for surfaced dry or surfaced green lumber apply at 19% maximum moisture content in use. |
|||||
| Species and Grade | Size |
Design Value in Bending (Fb) |
Modulus of Elasticity (E) | ||
| Normal Duration | Snow Loading | 7 Day Loading | |||
| HEM-FIR | |||||
| Select Structural | 2×10 | 1770 | 2035 | 2215 | 1,600,000 |
| No. 1 & Btr. | 1330 | 1525 | 1660 | 1,500,000 | |
| No. 1 | 1200 | 1380 | 1500 | 1,500,000 | |
| No. 2 | 1075 | 1235 | 1345 | 1,300,000 | |
| No. 3 | 635 | 725 | 790 | 1,200,000 | |
| Select Structural | 2×12 | 1610 | 1850 | 2015 | 1,600,000 |
| No. 1 & Btr. | 1210 | 1390 | 1510 | 1,500,000 | |
| No. 1 | 1095 | 1255 | 1365 | 1,500,000 | |
| No. 2 | 980 | 1125 | 1385 | 1,300,000 | |
| No. 3 | 575 | 660 | 720 | 1,200,000 | |
| DOUGLAS FIR-LARCH | |||||
| Select Structural | 2×10 | 1835 | 2110 | 2295 | 1,900,000 |
| No. 1 & Btr. | 1455 | 1675 | 1820 | 1,800,000 | |
| No. 1 | 1265 | 1455 | 1580 | 1,700,000 | |
| No. 2 | 1105 | 1275 | 1385 | 1,600,000 | |
| No. 3 | 635 | 725 | 790 | 1,400,000 | |
| Select Structural | 2×12 | 1670 | 1920 | 2085 | 1,900,000 |
| No. 1 & Btr. | 1325 | 1520 | 1655 | 1,800,000 | |
| No. 1 | 1150 | 1325 | 1440 | 1,700,000 | |
| No. 2 | 1005 | 1155 | 1260 | 1,600,000 | |
| No. 3 | 575 | 660 | 720 | 1,400,000 | |
| SPRUCE-PINE-FIR | |||||
| Select Structural | 2×10 | 1580 | 1820 | 1975 | 1,500,000 |
| No. 1/No. 2 | 1105 | 1275 | 1385 | 1,400,000 | |
| No. 3 | 635 | 725 | 790 | 1,200,000 | |
| Select Structural | 2×12 | 1440 | 1655 | 1795 | 1,500,000 |
| No. 1/No. 2 | 1005 | 1155 | 1260 | 1,400,000 | |
| No. 3 | 575 | 660 | 720 | 1.200.000 | |
|
EXCERPTED FROM DESIGN VALUES FOR JOISTS AND RAFTERS, Copyright © 1992 AMERICAN FOREST & PAPER ASSN, WASHINGTON, D.C. |
|||||
Etapa 4 Verificarea rulmenților: Ultimul pas este să vă asigurați că lemnul pe care l-ați ales îndeplinește valoarea de proiectare necesară pentru compresiunea perpendiculară pe fibra de lemn. Sarcinile purtate de grinzi de pardoseală, grinzi de tavan și căpriori sunt transferate prin punctele lor terminale la pereții și grinzile de susținere. Capetele acestor elemente trebuie să fie capabile să reziste la aceste sarcini fără a se strivi.
Tabelul 9.1 din Tabelele de deschidere pentru grinzi și căpriori (figura nr. 5) oferă o valoare de compresiune necesară de 237 psi pentru o deschidere de 16 picioare și o lungime de sprijin de 1,5 inci. (tabelele permit o lungime de susținere de până la 3,5 inci, dar deoarece 1,5 este probabil cel mai rău caz pe care îl veți întâlni pentru susținerea grinzilor sau căpriorilor, este o valoare sigură). Puteți obține valoarea de proiectare a compresiei perpendiculare pe fibră pentru diverse specii selectate din addendumul care însoțește Design Values for Joists and Rafters (Valori de proiectare pentru grinzi și căpriori). De exemplu, bradul de tiv are o valoare acceptabilă de 405 psi, iar bradul de molid-pin de 425 psi.
Figura 5
Verificați dacă specia de cherestea selectată are rezistența necesară la compresiune perpendiculară pe fibră. Acest tabel, din Tabelele de deschidere pentru grinzi și căpriori, oferă valorile necesare pentru diferite condiții de proiectare; un addendum care vine împreună cu Valorile de proiectare pentru grinzi și căpriori oferă valorile pentru specii specifice.
|
Tabele de întindere pentru grinzi și grinzi de rezistență |
||||||
|
Compresiune necesară perpendiculară pe fibră (Fc) în livre pe inch pătrat pentru grinzi și căpriori cu deschideri simple și sarcini uniforme |
||||||
|
Lungimea portantă, in. |
||||||
| Span, ft. | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 | 3.5 | |
| 8 | 119 | 98 | 71 | 59 | 51 | |
| 10 | 148 | 111 | 89 | 74 | 63 | |
| 12 | 178 | 133 | 107 | 89 | 76 | |
| 14 | 207 | 156 | 124 | 104 | 89 | |
| 16 | 237 | 178 | 142 | 119 | 102 | |
| 18 | 267 | 200 | 160 | 133 | 114 | |
| 20 | 296 | 222 | 178 | 148 | 127 | |
| 22 | 326 | 244 | 196 | 163 | 140 | |
| 24 | 356 | 267 | 213 | 178 | 152 | |
|
Notes: |
||||||
|
1993 ADDENDUM TO DESIGN VALUES FOR JOISTS AND RAFTERS |
||||||
|
Species1 |
Compression design value, psi. „Fc”perpendicular to grain |
|||||
| Douglas Fir-Larch | 625 | |||||
| Eastern White Pine | 350 | |||||
| Hem-Fir | 405 | |||||
| Southern Pine, Dense | 660 | |||||
| Southern Pine, Select Structural No.1, No.2, No.3, Stud, Construction, Standard, Utility | 565 | |||||
| Southern Pine, Non-Dense | 480 | |||||
| Spruce-Pine-Fir | 425 | |||||
| Spruce-Pine-Fir (south) | 335 | |||||
| 1. Design values apply to all grades for the species listed unless otherwise indicated in the table above. | ||||||
| EXCERPTED FROM SPAN TABLES FOR JOISTS AND RAFTERS, Copyright © 1993 AMERICAN FOREST & PAPER ASSN., WASHINGTON, D.C. | ||||||
Ceiling Joists and Rafters
Ceiling joists are sized like floor joists except that deflection limits vary depending on whether the joists will be used for attic storage or will have a plaster or drywall finish. Verificați codul dvs. și urmați tabelele AF&PA în consecință.
Când folosiți tabelele pentru a dimensiona căpriorii, există două puncte de care trebuie să țineți cont. În primul rând, amintiți-vă că deschiderea căpriorilor nu reprezintă lungimea reală a acestora, ci proiecția orizontală totală (a se vedea figura nr. 6). În al doilea rând, utilizați valoarea încărcăturii de zăpadă pentru regiunea dvs. pentru a determina ce tabel pentru căpriori să utilizați. Dacă în cartea dvs. de coduri scrie că sarcina de zăpadă este de 40 psf, atunci trebuie să folosiți tabelul de grinzi cu sarcină vie de 40 psf. Faptul că sarcinile de zăpadă acționează doar o parte din an a fost luat în considerare în tabelele de căpriori, dar nu uitați să folosiți coloana „Snow Loading” (Încărcare de zăpadă) pentru a obține valoarea de proiectare Fb.
Figura 6
Utilizați proiecția orizontală a unui căprior, nu
lungimea sa reală, atunci când calculați deschiderea căpriorilor