Деформация балок

Во многих случаях при обследовании были зафиксированы значительные прогибы деревянных балок, которые приводили к образованию трещин и отслоениям облицовки перекрытий из деревянных обшивок, штукатурки по драни или сеткам, гипсокартонных плит или делали заметными нарушения в поверхности полов (уклоны, перекосы предметов) и потолков.

Во всех случаях причинами превышения размера допустимых прогибов были прежде всего перегрузки деревянных балок вследствие изменений полезной нагрузки или дополнительного возведения чердачного помещения, складирования тяжелых предметов, устройства дополнительных гравийных засыпок или скопления воды на плоских кровлях, а также заниженные по отношению к ожидаемой нагрузке и пролету размеры деревянных балок.

img-132

Следует помнить:

горизонтальные деревянные балки так же, как и стальные или железобетонные являются изгибаемыми конструкциями, прогиб которых нельзя предотвратить, а можно лишь ограничить. Величина прогиба при этом прямо пропорциональна нагрузке и пролету и обратно пропорциональна моменту инерции сечения и модулю упругости материала балки;

допустимый прогиб от постоянной и временной нагрузки определяется, в соответствии с DIN 1052, для балок сплошного сечения, служащих балками перекрытия, в частности, для жилых помещений и не должен превышать 1/300, прогонов (обрешетки) и стропил—1/200 длины пролета;

строительный подъем составных балок в зависимости от вида конструкции, вида связи (клеевые, болтовые соединения) или влажности древесины (полусухая, влажная) должен быть в пределах от 1/300 до 1/200 длины пролета и иметь направление, противоположное прогибу;

Размеры конструкции принимаются в соответствии с ожидаемыми нагрузками, поэтому непредвиденные нагрузки (например, от гравийной засыпки или скопления воды на плоской кровле) или дополнительно созданные от складирования тяжелых предметов могут привести к превышению допустимой величины прогиба;

опасности потери устойчивости даже при больших прогибах от изгиба нет, так как допустимые напряжения (у хвойной древесины второго сорта равные, в частности, 10 Н/мм2), в общем, не превышаются. Однако деформации передаются на прикрепленные с нижней стороны облицовки и могут вызвать, особенно при неудовлетворительно выполненных примыканиях в краевых зонах, описанные выше повреждения.

Повышенные прогибы деревянных многопролетных балок над большей частью пролетов могут возникнуть тогда, когда отметки средних опор вследствие усадки, ползучести и деформаций основания оказываются ниже крайних и балки начинают работать на свободный изгиб на весь пролет.