Составная балка дерево-металл (странный швеллер)

В порядке креативного бреда прошу прокомментировать "идею", с которой по странности не приходилось встречаться. Какие могут быть подводные камни?

Если взять доску 200х50 в качестве балки для пролета 5м, то калькулятор https://vladirom.narod.ru/stoves/beamcalc.html показывает прогиб 8мм при сосредоточенной нагрузке в 100кг.

Идея в том, чтобы усилить доску железной полосой (допустим сечением 50х2мм) прибив ее снизу, а концы загнув, прибить к торцам или обратной стороне доски (резко уменьшив выдергивающую силу).

Как сильно улучшатся показатели составной балки по сравнению с исходной доской?

 

@Fpokorp, Наберите в ГУГЛе "Усиление деревянных балок перекрытия полосой" и найдёте аналогичные способы...

 

Способы да, но кривые, на швеллер никаким местом не похожие.
И опять же никаких расчетов

 

@Fpokorp, http://stu.sernam.ru/book_sopr.php?id=78

 

@Fpokorp, Вы уже почти нашли....

 

Если я что и нашел, то в большей степени, перерыв кучу шелухи.
Если честно, я удивлен снобизмом уважаемых форумчан, "обладающих тайной", особенно в сравнении с их многостраничными тредами о выеденном яйце тут же на форуме.

по приведенной ссылке понять ничего невозможно, т. к. учебник предполагает постепенное изучение материала, начиная с азов, в т. ч. на примерах с грамотным учителем, предостерегающим от ошибок и неправильного толкования материала.

я сожалею, что сопромат не входил в мой набор информации, полученной от ВО, но не собираюсь тратить полгода для получения знаний, которые не смогу каждый день применять на практике.

Мне бы вполне хватило выжимки с выводами, которые мой мозг в состоянии был бы принять. Часть этой информации просочилось в параллельной ветке, но развития не получила.

 

Никак не улучшатся. вместо того, чтобы создать ребро жесткости, Вы нагружаете балку лишним весом. за полгода сопромат Вы вряд ли освоите, но этот предмет надо знать хотя бы в общих чертах.
но, как заметил один товарищ, если надо объяснять - то не надо объяснять.
и швеллер - это не то, что Вы описали. для начала хоть изучите типы сечений балок .

 

Просто они удивлены некоторыми форумчанами не знающих сопромата, но при этом верующим, что сконструируют лучшую конструкцию Мне например, почему то не приходит в голову, когда болят зубы, зайти на форум стоматологов и сказать - я вот тут придумал как пломбу ставить, только объясните мне в двух словах, что такое кариес

Теоретически составная балка может и хороша, но практически требует сложного расчёта, сухой древесины, острого сверла, качественного крепежа, более высокой огнезащиты, натяжки, испытаний и много часов работы на изготовление.
Поэтому практически нет смысла ей заморачиваться даже теоретически.

 

@Fpokorp,

по аглицки надеюсь секёте
https://en.wikipedia.org/wiki/Flitch_beam

читайте адвантыджы и главное - дисадвантыджы.

 

Особенно на стадии проектирования. При усилении существующих - пожалуйста.
@Fpokorp, Кроме того, усиление растянутой зоны практически не улучшает работу балок из плоскости
(по горизонтали). Расчёт некорректен без учёта горизонтальных элементов перекрытия (снизу и
сверху). И что, на самом деле, швеллер или полоса. Или конкретизируйте, или обратитесь к местным проектировщикам: они Вам объяснят с учётом Вашей ситуации.

 

Спасибо за попытку понять горячность юного изобретателя вечного двигателя и втолковывание общих истин с элементами уважения.
Я понимаю, что у балки верхняя часть работает на сжатие, а нижняя на растяжение.
В тоже время можно рассматривать не балку отдельно, а перекрытие в целом.
У них же сверху частенько можно использовать вполне жесткие конструкции типа ЦСП
Таким образом остается только поставить снизу что-то более прочное на разрыв, чем сама древесина. Почему бы не использовать для этого именно металлическую полосу, обернув деревянную балку вокруг и закрепив с учетом необходимого крепежа?
Конечно, не обязательно это в 100% случаев приведет к положительному эффекту, но вполне возможны ситуации, когда овчинка будет стоить выделки.

 

Из всего этого списка понял только про испытания и соответственно про гемор. Остальное видимо сунули до кучи для афторитетности. Тогда еще запишите про острый глаз и чистые руки.
Рассчитать в лоб Вы не можете. Тем более, что и гораздо более проработанные конструкции без учета всех нюансов не оправдывают расчетов в разы.
Поэтому только эксперимент.
Обязательно попробую при случае сравнить на прогиб обычную деревянную балку и обернутую лентой.

 

Опечатка

 

ИМХО полоса будет просто прогибаться, никакого растяжения не будет.
Я сначала подумал полосу вертикально крепить к доске... Что такое 2 мм?

 

@Fpokorp, безусловно, прибитая стальная полоса улучшит свойства балки, но есть несколько "но".
1. Необходимо обеспечить совместную работу обоих материалов, как следствие получим необходимость в расчете и воплощение в жизнь типа саморезов, их количество и шаг.
2. Скорее всего не получится идеально соединить полосу и деревянную балку, по крайней мере 100% изделий не получится. Предположим, что из 20 необходимых балок идеально получилось 30%, а остальные будут работать, но не в полной степени. Как-то так.
3. Опять же, возвращаясь к совместной работе элементов балки, если крепление полосы будет некачественным, то сначала в большей степени будет использоваться ресурс полосы, затем - ресурс балки, и через какое-то время полоса может выключиться из общей работы, а мы получим изначальное сечение деревянной балки.

И, наконец, давайте посчитаем затраты на усиление и общую трудоемкость.
- монтаж полосы
- "обработка" торцов
Кстати, такая полоса продается вообще? Или необходимо распускать её из больших листов, а потом соединять по длине?

В итоге дешевле заложить с запасом деревянные балки или чистый металл.