Eftersom att räkna ut lastkapacitet på golvbjälken kräver en grundlig förståelse av de strukturella egenskaperna hos trä, liksom krav på byggnadskoder, är det ett jobb som bäst lämnas åt en konstruktör när det gäller att bestämma det specifika för byggnadens design. Att förstå grunderna i beräkningarna kan dock hjälpa dig att förstå lastgränserna för ditt befintliga golv.
Levande laster och döda laster
Golv måste kunna stödja två olika slags viktbelastningar. De dödlast på golvet är själva golvkonstruktionens vikt och allt annat som är permanent fäst vid golvet. De levande belastning är vikten på möbler, människor och allt annat som golvet behöver för att stödja, men som inte är permanent fäst.
Den döda belastningen på ett golv bestäms av materialen som används i golvets konstruktion. Ett typiskt träramgolv täckt med mattor eller vinylgolv har en död belastning på cirka 8 kilo per kvadratfot; om det finns täckt tak på väggskivan upphängd från undersidan av golvet, ökar den döda belastningen till cirka 10 kilo per kvadratfot. Tyngre golvmaterial ökar dödbelastningen ännu mer.
Bygga koder och gränser
Lokala byggnadskoder anger den minsta levande belastning som golv måste kunna bära. Den internationella bostadskoden, som de flesta lokala byggnadskoder bygger på, kräver att golv i icke-sovrum måste ha en minsta levande belastning på 40 kilo per kvadratfot, och golv i sovrum måste kunna hantera en levande belastning på 30 pund per kvadratfot.
Koderna anger också hur mycket golv som får böjas under belastning, en mätning som kallas a avböjningsgräns. IRC säger att golv inte får avböjas mer än 1/360 av golvets spännvidd. Till exempel måste ett golv med en spännvidd på 10 fot inte böja sig mer än 1/3 tum, eller 120 tum / 360 tum.
Spanbord och designvärden
Spanbord och tabeller som visar konstruktionsgränser för vissa timmertyper gör att du kan bestämma om en given golvkonstruktion kommer att uppfylla kod- och designkrav. För en given registerstorlek och avstånd indikerar tabellerna styrkvärdet, kallad Fb-värde, och styvhet, kallad E-värde, av bjälken. Arkitekter och ingenjörer använder dessa tabeller för att bestämma den nödvändiga storleken och avståndet på bjälken när de utformar byggnader, men du kan använda dem för att arbeta bakåt och beräkna lastkapaciteten för ett befintligt golv.
Bestämma belastningsgränser
Först, bestämma storleken, avståndet och spännvidden och arten och timmer kvalitet på dina golvbjälkar. Leta efter en stämpel på bjälken som anger timmerets art och klass.
Använd en designtabell för att hitta Fb-värdet för dina golvbjälkar. Som ett exempel, överväga ett rum med en golvyta på 10 fot med 11 fot, 2 tum byggda med nr 1 klass 2-vid-6 Douglas gran-lärkbjälkar med avstånd 16 tum på mitten. En designvärdes tabell visar att bjälkarna har ett Fb-värde på 1 495 och ett E-värde på 1 900 000.
Nästa, konsultera en span tabell för att korsreferenser avstånd och span för att hitta det nödvändiga Fb-värdet för tabellens belastningsgränser. I exemplet har bjälkarna ett avstånd på 16 tum och ett spännvidd på 11 fot, 2 tum. Spannbordet för ett 30 psf livebelastning / 10psf dödlastgolv indikerar ett nödvändigt Fb-värde på 1 315 och ett minimum E-värde på 1 800 000. I det här fallet är dina bjälkar tillräckliga för att stödja en 30 psf live belastning och 10 psf död belastning.
Använd spanbord för gradvis tyngre belastningar tills du hittar gränserna för ditt golv. I det här exemplet visar tabellen för ett livslängd på 40 psf / 10 psf dödbelastning att bjälken i exemplet har ett nödvändigt Fb-värde på 1 644 och ett E-värde av minst 2 400 000. Det betyder att de befintliga bjälkarna inte är tillräckliga för att stödja en livslängd på 40 psf.
När du har bestämt lastbegränsningen för dina bjälkar kan du använda den siffran för att bestämma den totala acceptabla belastningen för det aktuella rummet eller byggnaden. I exemplet är golvytan i rummet cirka 112 kvadratmeter. Med en jämnt fördelad levande belastning på 30 psf, som borden visar att golvet kan stödja, skulle den totala vikten på golvet vara cirka 3,360 pund. Att öka den totala vikten på golvet till 4 480 pund resulterar emellertid i en livslängd på 40 psf, vilket är bortom golvets lastkapacitet.
