Fordi det å finne ut bæreevnen på bjelkelaget krever en grundig forståelse av de strukturelle egenskapene til tre, samt krav til byggekoder, er det en jobb som er best overlatt til en konstruksjonsingeniør når det gjelder å bestemme detaljene i bygningens design. Å forstå det grunnleggende i beregningene kan imidlertid hjelpe deg å forstå belastningsgrensene for det eksisterende gulvet.
Levende lass og døde belastninger
Gulv må kunne støtte to forskjellige typer vektbelastning. De dødvekt på gulvet er vekten på selve gulvstrukturen og alt annet som er permanent festet til gulvet. De levende belastning er vekten på møbler, mennesker og alt annet som gulvet trenger for å støtte, men som ikke er permanent festet.
Dødbelastningen på et gulv bestemmes av materialene som brukes i gulvets konstruksjon. Et typisk trerammegulv dekket med teppe- eller vinylgulv har en død belastning på omtrent 8 kilo per kvadratfot; Hvis det er takdekket tak hengt opp fra undersiden av gulvet, øker den døde belastningen til omtrent 10 kilo per kvadratfot. Tyngre gulvmaterialer øker dødbelastningen enda mer.
Bygge koder og grenser
Lokale byggekoder spesifiserer den minste levende belastning som gulv må kunne bære. Den internasjonale boligkoden, som de fleste lokale bygningskoder bygger på, krever at gulv i ikke-soverom må ha en minimum levende belastning på 40 pund per kvadratfot, og gulv i soverommene må kunne håndtere en levende belastning på 30 pund per kvadratfot.
Koder spesifiserer også hvor mye gulv som er tillatt å bøye under belastning, en måling kalt a avbøyningsgrense. IRC sier at gulv ikke må avbøye mer enn 1/360 av gulvets spenn. For eksempel må et gulv med et spenn på 10 fot ikke bøye seg mer enn 1/3 tommer, eller 120 tommer.
Span Tabeller og designverdier
Spanbord og tabeller som viser designgrenser for bestemte trelasttyper lar deg bestemme om en gitt gulvdesign vil oppfylle kode- og designkrav. For en gitt bjelkeledelse og avstand indikerer tabellene styrkeverdien, kalt Fb-verdi, og stivhet, kalt E-verdi, av bjelkelaget. Arkitekter og ingeniører bruker disse tabellene for å bestemme ønsket størrelse og avstand på bjelkelag når de designer bygninger, men du kan bruke dem til å jobbe bakover og beregne bæreevnen til et eksisterende gulv.
Bestemme belastningsgrenser
Først må du bestemme størrelse, avstand og spennvidde, og arten og trelastklassen på gulvbjelkene. Se etter et stempel på bjelkelaget som indikerer trelastens art og karakter.
Bruk en designverditabell for å finne Fb-verdien for gulvbjelkene. Som et eksempel kan du vurdere et rom med et gulvareal på 10 fot med 11 fot, 2 tommer bygget med nr. 1 klasse 2-av-6 Douglas gran-lerkelister med en avstand på 16 tommer på midten. En designverdi-tabell viser at bjelkelaget har en Fb-verdi på 1 495 og en E-verdi på 1 900 000.
Deretter kan du konsultere en span-tabell for å krysse referanse til avstand og span for å finne den nødvendige Fb-verdien for tabellens belastningsgrenser. I eksempelet har bjelkelaget en avstand på 16 tommer og et spenn på 11 fot, 2 tommer. Spennbordet for et 30 psf live belastning / 10psf dødbelastningsgulv indikerer en påkrevd Fb-verdi på 1 315 og en minimum E-verdi på 1 800 000. I dette tilfellet er bjelkelaget ditt tilstrekkelig til å støtte en 30 psf live belastning og 10 psf død belastning.
Bruk spennbord for gradvis tyngre belastning til du finner grensene for gulvet. I dette eksemplet viser tabellen for et levende belastning på 40 psf / 10 psf dødbelastning at bjelkelaget i eksemplet har en påkrevd Fb-verdi på 1644 og en E-verdi på minst 2.400.000. Det betyr at de eksisterende bjelkelaget ikke er tilstrekkelig til å støtte en live belastning på 40 psf.
Etter at du har bestemt lastgrensen for bjelkelaget, kan du bruke dette tallet til å bestemme den totale akseptable belastningen for det aktuelle rommet eller bygningen. I eksemplet er gulvarealet på rommet omtrent 112 kvadratfot. Med en jevn fordelt strømbelastning på 30 psf, som tabellene viser at gulvet kan støtte, vil den totale vekten på gulvet være omtrent 3360 pund. Å øke totalvekten på gulvet til 4480 pund resulterer imidlertid i en levende belastning på 40 psf, som er utenfor gulvets lastekapasitet.
