Сколько может составлять вес бруса и как правильно выполнить расчет?

У термина вес бруса есть два значения, объемный и удельный. Больше всего интерес в строительстве представляет удельный.

Зная, сколько весит 1 м3 и одна единица такого пиломатериала, можно качественно разработать проект. Поскольку эти величины являются базисом нагрузок, которые необходимы для расчета фундамента дома.

Этот параметр также важен для точной закупки деревянного бруса перед проведением строительно-монтажных работ и выбора техники, достаточной для погрузки и разгрузки на строительной площадке.

Что означает понятие?

Перед тем как приступать к строительству дома из бруса застройщик должен четко понимать, что не существует 2 абсолютно равных бруса по весу даже если они имеют одинаковые размеры. Поэтому этот показатель всегда берется с усреднением.

Объемный вес определяется по геометрическим размерами материала, когда вес одной единицы умножают на количество бурса в 1 м3. А удельный, как масса 1 м3 бруса, полученная на весах.

Величина удельного веса сырого бруса, который был обработан из недавно спиленного дерева, находиться в диапазоне 840 860 кг и зависит от многих величин.

В основном он зависит от таких величин: геометрических размеров, класса по сорту, вида дерева и его уровня влажности. Первый показатель определяет объем изделия по формуле: размеры поперечного сечения (a * b) и длины (L).

По сорту ГОСТ 8486 различает 4 класса бруса. Первый самый качественный используется на ответственных этапах, например, для возведения несущих стен, последний некачественный на черновых работах, например, при укладке чернового основания под пол.

Влажность бруса зависит от длительности хранения, параметров сушки и условий размещения. Исходя от коэффициента влажности в процентах, получаемого в результате деления массы жидкости, содержащейся в брусе, к массе сухого древа, он группируется по таким категориям влажности:

• сухой от 10 до 18%, материал, который подвергался технологической сушке либо, хранившийся в теплом сухом здании в течении продолжительного периода;
• воздушно-сухой с влажностью от 19 до 23% это продукция, имеющая равновесную влажность, когда она внутри материала и в окружающей среды уравновешена естественными условиями, при этом не использовались никакие технологии сушки;
• сырой с влажностью от 24 до 45% это распиленная древесина на брус в процессе перехода от свежесрубленного влажного состояния до равновесного.

Важно! С повышением уровня влажности бруса его плотность возрастает, к примеру, плотность соснового бруса при влажности 30 % достигает 560 (кг/м3), а при влажности 60 % 680 (кг/м3).

Он зависит от геометрических величин и сорта дерева. Для того чтобы рассчитать вес, используют формулу: вес в кг равен объем в м3 умноженный на плотность в кг/м3.

Вес бруса длинной 6 м в зависимости от его сечения и сорта исходного дерева:

• 40х75 мм: для сосны с плотностью 520 кг/м3 0.04х0.075х6х520= 9.36 кг, для дуба с плотностью 720 кг/м3 12,95 кг используется для изготовления полов, обрешеток и каркасов.
• 50х75 мм: для сосны с плотностью 520 кг/м3 0.05х0.075х6х520= 11.7 кг, для дуба с плотностью 720 кг/м3 16,2 кг и считается одним из наиболее востребованных продуктов на рынке пиломатериалов.
• 100х100 мм: для сосны с плотностью 520 кг/м3 0.1х0.15х6х520= 31.2 кг, для дуба с плотностью 720 кг/м3 43.2 кг , используется для изготовления не несущих стен домов, в основном сосновой породы.
• 100х150 мм: для сосны с плотностью 520 кг/м3 0.1х0.15х6х520= 46.8 кг, для дуба с плотностью 720 кг/м3 64.8 кг , используется для изготовления внутренних несущих стен дома, в основном сосновой породы.
• 150х150 мм: для сосны с плотностью 520 кг/м3 0.15х0.15х6х520= 46.8 кг, для дуба с плотностью 720 кг/м3 64.8 кг, используется для изготовления наружных несущих стен в основном сосновой породы и для летних дач, если постройка располагается в зоне высокой влажности, тогда используют брус из лиственницы.
• 200х200 мм для сосны с плотностью 520 кг/м3 0.2х0.2х6х520= 124.8 кг, для дуба с плотностью 720 кг/м3 172.8 кг, используется для изготовления наружных несущих стен в основном из сосны и лиственницы для круглогодичных домов, в южных районах для таких стен можно не применять теплоизоляцию.

Важно! Брус 200 мм массово используется в строительных работах при формировании балок и ферм, а также других ограждающих систем высокой прочности.

Для чего нужно знать при строительстве стен?

Начиная строить дома из бруса, заказчик прежде всего задается вопросом сколько нужно такого материала, чтобы возвести стены, пол, перекрытия и кровлю. Владеть такими знаниями очень важно, поскольку покупая брус невозможно определить его вес на глазок, а применив несложные расчеты можно понять верно ли продавец отпустил ему продукцию.

Также обладая этими данными он может правильно рассчитать какой грузоподъемности транспорт он должен нанять для перевозки и складировании груза.

Однако наиболее важны эти знания для выбора фундамента. Для этого первым делом потребуются знать нагрузки, которые будут создавать стены. Они в суммарном выражении составляют самую большую часть общей нагрузки и увеличиваются с ростом этажей, высоты потолков и размера дома в плане.

Требования для фундаментов

Считаются, что стенки из бруса не несут существенной нагрузки, по сравнению, например, с каменными, поэтому для таких домов используют не тяжелые основания свайного или ленточного типа.

Чтобы правильно выбрать брус под конкретное основание дома надо знать такие данные:

• Высотность здания;
• суммарные нагрузки на основание и почву;
• характеристики грунта;
• план здания.

Грунт создает напряжение, на боковую стенку основания дома. Пучнистость грунта определяет рост нагрузки в период влажной погоды и при очень низких температурах наружного воздуха. Увеличение объема влаги в земле повышает напряжение на основание домовладения.

Свайный фундамент рассчитан под несущие стены из бруса до 250 мм. Такой фундамент устанавливается для несущих стен крупного дома с зимним вариантом проживания, расположенного на болотистых грунтах или с большим перепадом рельефа выше 0.5 м.

Столбчатый фундамент может применяться для строительства нетяжелых одноэтажных домов под брус толщиной до 200 мм. Он менее высокозатратный, кроме того современные стройматериалы позволяют его модернизировать. Так можно применить бетонные блоки.

Сооружают такие опоры размером 200х200х400 мм. Также их заливают из бетона в опалубку либо в асбестоцементные трубы большого диаметра, установленные на песчаной подушке в опорных точках с высокой нагрузкой.

Эти фундаменты предпочтительны для промерзающих либо пучинистых грунтов, что сопряжено с наименьшей осадкой под раздельно расположенными опорами и наилучшим перераспределением нагрузки. Столбы располагаются на дистанции 2,0 м между собой с углублением в почву на 0.5 м песчаной подушки не менее 0.3 м.

Ленточный фундамент под брус до 200 мм для тяжелых конструкций домов до 3-х этажей. Такая конструкция универсальна для разных вариантов зданий, отличаются только глубиной залегания: заглубленный ниже уровня промерзания почвы и мелко заглубленный   на глубине грунта не выше 0.7 м. Это позволяет правильно выбрать наиболее подходящий фундамент для песчаных либо суглинистых районов.

Ленточная модель выполняется в форме цельной жесткой рамочной конструкции, при этом не столь важно выполнена она из блочного материала либо в виде монолита. Минимальная ширина такой конструкции под брусовые стены должна быть больше их толщины на 5 см с обеих сторон.

Монолитный ленточный вариант с армированием устанавливается под брус свыше 200 мм для высоких больших домовладений, поскольку имеет значительный запас прочности. Это приводит к удорожанию стоимости дома, так как такой вариант основания является самым дорогостоящим. Кроме того, увеличивается срок строительства, по технологии такой фундамент должен застывать и набирать нормативную прочность примерно за 30 дней.

Для определения глубины такого фундамента принимают во внимание давление от грунта, оказываемого на его боковую часть. При этом специалисты считают, что не нужно чрезмерно углублять само основание.

В том случае, когда дом очень легкий, например, небольшой дачный домик, то    его вес не способен уравновесить большие подземные нагрузки, и основа будет выдавлена из грунта, что в свою очередь создаст деформационные нарушения в домостроении.

Сборный фундамент ленточного типа под брус свыше 200 мм допускает возведения больших домов для постоянного проживания. Выполняется такое основание в виде блочной сплошной бетонной конструкции. Они размещаются под несущими стенками из бруса по границе дома на утрамбованную песчаную подушку.

Блоки соединяют между собой цементом. Применим для всех видов почв, с заглублением на 50 с м. Для небольших объектов устанавливают нетяжелые фундаментные блоки 200х200х400 мм с весом 32 кг, которые можно укладывать вручную.

Как рассчитать сколько весит 1 шт. и м3?

Для того чтобы выполнить расчет веса бруса по факту, потребуется измерить его длину, если он неравномерный по сечению, то определяют по меньшему расстоянию от крайних торцов, а ширину устанавливают в любом месте, начиная с 15 см от края.

Товарный объем бурса определяют в м3 отталкиваясь от параметров, установленных ГОСТ 5306, изданного в 1983 году.

Объем бруса равен его ширине, умноженной на высоту (a x b) и длину (L). Вес бруса равен объему, умноженному на плотность сорта сухого дерева.

Например, для бруса 100х140 мм и длинной 6 м из разных пород при влажности дерева 15 %, вес будет равен:

• Сосна с плотностью 510 кг/м3 0.1х0.15х6х510= 45.9 кг
• дуб с плотностью 700 кг/м3 0.1х0.15х6х700= 63 кг
• ель с плотностью 450 кг/м3 0.1х0.15х6х450= 40.5 кг

Последствия неправильного определения

Если заказчик неправильно определит размер бруса, что станет известно до начала возведения фундамента, то он может потерять средства только на транспортных услугах, излишне заказывая транспорт несколько раз.

Если ошибка обнаружена после возведения фундамента, то можно в пределах допустимого изменить толщину стен, чтобы уменьшить нагрузку на фундамент, например:

1. Первоначальный венец коробки ставят из бруса большего сечения.
2. Последующие венцы, из материала   меньшей толщины.
3. Уменьшают до допустимого размера перегородки внутри дома.

Если ошибка не будет исправлена и дом с повышенным стеновым весом будет возведен это, рано или поздно, приведет к его разрушению. Для того чтобы этого не допустить, застройщик до начала строительства должен придерживаться правил:

1. Выполнить безошибочный расчет грузоподъемности фундамента, учитывая при этом эксплуатационный вес постройки из бруса, выдерживая габариты при заливке фундамента, согласно установленным проектом.
2. Закупить качественный брус для строительства стен. Он обязан быть выполнен по нормативной технологии и не повреждаться во время хранения и транспортировке.
3. Подготовить проект дома с расчетом фундамента.
4. Пригласить для работ профессиональных строителей.
5. Приобрести качественный крепеж.
6. Проверить по сертификату качество обработки бруса на огнестойкость и биостойкость.

Заключение

Вес стенового бруса, является очень важным показателем, который должен быть учтен при строительстве дома. Без него невозможно выполнить качественный проект любого здания. Кроме того, вес характеризует его качество. Выбирая его для жилого строительства застройщик должен уточнять технологию сушки, место и длительность хранения.

Таким образом можно будет знать влажность изделия и более точно рассчитать 1 м3 объемного веса. Удельный вес может быть определен при взвешивании партии бруса на грузовых весах и деления этого значения на количество.  Чем меньше расхождение между двумя расчетами, тем больше брус соответствует заявленному производителем качеству.