Hjälpa med dimensioneringsberäkningar för limträbalk (balkong)
Hej
Jag hoppas få lite hjälp med dimensioneringsberäkningar för en limträbalk till en utbyggnad av en balkong. Jag har försökt räknat på en balksektion i balkongen mellan två stöd.
Lite information och en liten bild bifogad nedan.
https://delafil.se/385ee9736efc07eb/dimensionering_limträbalk_balkong_pa1.pdf
Har några frågor som jag hoppas ni kan hjälpa till med att besvara.
Jag hoppas få lite hjälp med dimensioneringsberäkningar för en limträbalk till en utbyggnad av en balkong. Jag har försökt räknat på en balksektion i balkongen mellan två stöd.
Lite information och en liten bild bifogad nedan.
- Beräknad limträbalk ungefär 115x333.
- Max spännvidd =5.8m (pga parkering + garageportar under balkong)
- cc_balk =1.5m
- Säkerhetsklass 2
- Klimatklass 3
- Dimensioneringsvärde för lasten blev 5.5kN/m^2 (gk=0.7kN/m^2 qk=3.5kN/m^2)
- Punktlasten är inte dimensionerande.
https://delafil.se/385ee9736efc07eb/dimensionering_limträbalk_balkong_pa1.pdf
Har några frågor som jag hoppas ni kan hjälpa till med att besvara.
- Har ansatt klimatklass 3 för beräkningen. Balkongen är mer än halva väderskyddad ifrån huset. Så är detta ett erfordligt val? Detta ger tuffa krav i dimensioneringen. Kan jag gå till klimatklass 2?
- Har jag räknat rimligt? Känns som om dimensionen på limträbalken blir kraftig.
- Något mer jag behöver tänka på i dimensioneringen?
Medlem
· Blekinge
· 10 117 inlägg
Dina balkar är för klena (i varje fall mittbalken). Eftersom den tar upp last på en bredd av 1,5 m blir den dimensionerande lasten 6,3 kN/m. För att klara klimatklass 3 (ett rimligt val) bör dimensionen vara 115x405 mm.
Tack för ditt svar justusandersson. Jag har försökt att följa standarden för beräkningen och skulle vilja förstå hur du kommer fram till 6.3kN/m. Enligt min dimensionering så behöver jag dimensionera för 8.25kN/m (5.5kN/m^2*cc_balk = 5.5*1.5m= 8.25kN/m)
Din siffra som är 6.3kN/m är mindre än min siffra på 8.25kN/m men ändå blir din balk större? Det som jag har dimensionerat efter är maximalt böjmoment M. Jag kommer fram till min dimension enligt nedanstående beräkning:
Maximalt böjmoment M = last*spännvidd*spännvidd/8 = 8.25*5.8*5.8/8 = 34.96kNm (maximalt böjmoment för en friliggande balk mellan två stöd)
dimensionerande böjhållfastheten från GL30c balk f = kmod*f/gamma_m = 0.65*30/1.25 = 15.6 MPa (partialkoefficienter för dimensionerande böjhållfastheten)
kmod = 0.65 eftersom det är klimatklass 3 och varaktighetsklass M för lastfallet
gamma_m = 1.25 partialkoefficient för limträ
Erfordligen böjmotstånd W = M/f = 2.2*10^-3 m^3
Böjmotståndet för en rektangulär balk är W=b*h^2/6 löser man ut h och sätter in W och b=115mm ovan fås h = 341 mm
Finns det möjlighet för dig att beskriva vart ifrån dina siffror kommer så jag kan förstå var jag går fel i mina beräkningar?
Din siffra som är 6.3kN/m är mindre än min siffra på 8.25kN/m men ändå blir din balk större? Det som jag har dimensionerat efter är maximalt böjmoment M. Jag kommer fram till min dimension enligt nedanstående beräkning:
Maximalt böjmoment M = last*spännvidd*spännvidd/8 = 8.25*5.8*5.8/8 = 34.96kNm (maximalt böjmoment för en friliggande balk mellan två stöd)
dimensionerande böjhållfastheten från GL30c balk f = kmod*f/gamma_m = 0.65*30/1.25 = 15.6 MPa (partialkoefficienter för dimensionerande böjhållfastheten)
kmod = 0.65 eftersom det är klimatklass 3 och varaktighetsklass M för lastfallet
gamma_m = 1.25 partialkoefficient för limträ
Erfordligen böjmotstånd W = M/f = 2.2*10^-3 m^3
Böjmotståndet för en rektangulär balk är W=b*h^2/6 löser man ut h och sätter in W och b=115mm ovan fås h = 341 mm
Finns det möjlighet för dig att beskriva vart ifrån dina siffror kommer så jag kan förstå var jag går fel i mina beräkningar?
Bästa svaret
Medlem
· Blekinge
· 10 117 inlägg
Du dimensionerar mht brottgräns medan jag räknar på bruksgränsen, vilket är det vanliga när det gäller byggnadskonstruktioner som bjälklag mm. Det ger också betydligt högre krav. Man räknar ut den maxiala nedböjningen och ser till att den ligger under 1/300 av spännvidden. För en fritt upplagd balk med en jämnt utbredd last blir nedböjningen 5qL^4/384EI. q är den utbredda lasten per meter, L är spännvidden, E är elasticitetsmodulen och I är yttröghetsmomentet. Man kan använda vilka enheter man vill bara det sker konsekvent. E måste väljas mht klimatklass och lastvaraktighet. Dessutom brukar man kontrollera svikten. En punktlast bestående av 1 kN som är placerad på balkens mitt ska inte orsaka större momentan nödböjning än 1,5 mm oberoende av spännvidden.
När det gäller lasten har du kommit fram till 5,5 kN/kvm (nyttig last 3,5 och egenvikt 0,7). För att komma fram till den utbredda lasten på mittbalken måste du multiplicera med 1,5 för att komma fram till rätt bredd på lastytan. Här ser jag att jag gjort ett räknefel. 5,5*1,5=8,25 inte 6,3. Jag får skylla på datorns räkneprogram. Trycker man inte på AC kan man få med gamla tal. Pinsamt. 115x405 ger nedböjningen 1/257 vilket jag tycker är OK i sammanhanget. Annars får man gå upp till 115x450.
När det gäller lasten har du kommit fram till 5,5 kN/kvm (nyttig last 3,5 och egenvikt 0,7). För att komma fram till den utbredda lasten på mittbalken måste du multiplicera med 1,5 för att komma fram till rätt bredd på lastytan. Här ser jag att jag gjort ett räknefel. 5,5*1,5=8,25 inte 6,3. Jag får skylla på datorns räkneprogram. Trycker man inte på AC kan man få med gamla tal. Pinsamt. 115x405 ger nedböjningen 1/257 vilket jag tycker är OK i sammanhanget. Annars får man gå upp till 115x450.
Vad bra!
Tack för klargörandet, då stämmer mina beräkningar ganska bra. Jag har även räknat på medböjningen i brukstillstånd och kan konstatera att det förmodligen inte är ett större problem även med en lite mindre balk. Jag kommer också att göra lite justeringar när det gäller maximalspännvidd för den mittersta balken, samt eventuellt lägga till ytterligare en stolpe.
Kommer nog att köra med 360 höjd på limträet, då jag inte vill slå i huvudet då jag skall kliva in genom ytterdörren.
Tack för all hjälp och support, verkligen uppskattat!
Tack för klargörandet, då stämmer mina beräkningar ganska bra. Jag har även räknat på medböjningen i brukstillstånd och kan konstatera att det förmodligen inte är ett större problem även med en lite mindre balk. Jag kommer också att göra lite justeringar när det gäller maximalspännvidd för den mittersta balken, samt eventuellt lägga till ytterligare en stolpe.
Kommer nog att köra med 360 höjd på limträet, då jag inte vill slå i huvudet då jag skall kliva in genom ytterdörren.
Tack för all hjälp och support, verkligen uppskattat!