Tehnostav.ru

Стройка и Ремонт
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Сбор нагрузок на плиту перекрытия

Занятие 2-2. ВНЕШНИЕ СИЛЫ

Скачать:

Таблица 2.18 Сбор нагрузок на плиту

Н а г р у з к аНорма- тивная кН/м 2γ fРасчет- ная, кН/м 2
А. Постоянная
Паркетный пол (δ = 0.02 м, γ = 6 кН/м 3 )0.121.20.14
Цементная стяжка (δ = 0.02 м, γ = 20 кН/м 3 )0.401.30.52
Шлакобетон (δ=0.08 м, γ = 12.2 кН/м 3 )0.981.31.27
Железобетонная плита (δ = 0.12 м, γ = 25 кН/м 3 )3.001.13.30
Итого4.505.26
Б. Временная
Длительно действующая2.01.22.40
Кратковременная4.01.24.80
Итого6.07.20
В. Суммарная
Постоянная и длительно действующая6.507.66
Кратковременная4.004.80
Всего10.5012.46

Поскольку монолитная железобетонная плита перекрытия опирается по контуру на стены, а в середине пролета поддерживается колоннами, то грузовая площадь, приходящаяся на колонну (рис.2.32), равна А=6.0·6.0 — 0.4·0.4 = 35.84 м 2 . Тогда нагрузка с этой площади, передающаяся на колонну, будет равна нагрузке на 1 м 2 площади плиты, умноженной на величину грузовой площади, приходящейся на колонну, и плюс нагрузка от собственного веса ребер плиты.

Подсчитаем нагрузку от собственного веса ребер плиты, приходящуюся на погонный метр ребра:

нормативная — q н ребра = (0.5-0.12) ·0.225 = 1.9 кН/м,
расчетная — q р ребра = qн ребра ·1.1 = 1.9·1.1 = 2.09 кН/м.

Следовательно, нагрузка от перекрытия, передающаяся на колонну, будет равна:

постоянная
нормативная — P н пост = 4.5·35.84+2·1.9·(6.0-0.4)=182.56 кН,
расчетная — P р пост = 5.268·35.84+2·2.09·5.6=212.22 кН;

временная
длительная — P длит временная = 2.4·35.84 =86.02 кН,
кратковременная — P кратко временная = 4.8·35.84 =172.03 кН;

нагрузка рабочего состояния
нормативная — P н = 10.5·35.84+2·1.9·5.6=397.6 кН,
расчетная — P р = 12.468·35.84+2·2.09·5.6=497.33 кН.

П р и м е р 2.27. Определить нагрузку, действующую на продольные и поперечные балки (ребра) монолитного ребристого перекрытия. План и разрезы здания представлены на рисунке 2.33.

Размеры здания в плане 18×22.5 м, железобетонные колонны сечением 40×40 см, сетка колонн 4.5×6 м. Стены кирпичные, несущие. Ось стены проходит на расстоянии 20 см от внутренней грани. Полезная временная нормативная нагрузка на перекрытие 6 кПа, в том числе кратковременная 4 кПа. Толщина плиты, размеры ребер перекрытия, конструкция пола такие же, как в примере 2.26.

Р е ш е н и е. Сбор нагрузок на плиту перекрытия выполнен в примере 2.26 (табл. 2.18.), поэтому воспользуемся этими данными. Грузовые площади, приходящиеся на продольные и поперечные балки монолитного перекрытия от плиты, опертой по контуру, показаны на рисунке 2.33. На эти балки кроме нагрузки от плиты будет действовать еще нагрузка от собственного веса самих балок (ребер перекрытия).

Пролеты балок
l продольных = 4.5 — 0.2 — 0.2 = 4.1 м,
l поперечных = 6.0 — 0.2 — 0.2 = 5.6 м.

Рис. 2.33. Ребристое перекрытие (размеры даны в м) а — план, б — нагрузка на поперечную балку, в — разрез по А-А (вдоль поперечной балки), г — нагрузка на продольную балку, д — разрез по В-В (вдоль продольной балки),

Максимальная интенсивность (q1) нагрузки, распределенной по треугольнику, действующему на продольную балку, определится произведением величины интенсивности нагрузки, приходящейся на плиты перекрытия (q плиты), на шаг балок в продольном направлении (4.5 м). Максимальная интенсивность (q2) трапецеидальной нагрузки, действующей на поперечную балку, по величине равна q1.

Нагрузка от собственного веса одного метра балок подсчитана в примере 2.26. и составляет:

нормативная — qн собств. вес = 1.9 кН/м,
расчетная — qн собств. вес = 2.09 кН/м.

Таким образом, значения q1 будут равны от постоянной нагрузки

нормативное значение — q1 н пост = 4.5·4.5 = 20.25 кН/м,
расчетное значение — q1 р пост = 5.268·4.5 = 23.71 кН/м,

от временной нагрузки

длительно действующей — q1 p длит = 2.4·4.5 = 10.8 кН/м,
кратковременной — q1 р пост = 4.8·4.5 = 21.6 кН/м

Рис. 2.34. Покрытие над актовым залом а — разрез, б — план кровли, обрешетки под кровлю и прогонов подвесного потолка, в — щит обрешетки кровли, г — опирание второстепенных прогонов подвесного потолка на главные, д — нагрузка на ферму, е — нагрузка на прогон обрешетки кровли, ж — нагрузка на второстепенные прогоны подвесного потолка, з — узлы соединения главных прогонов подвесного потолка, и — нагрузка на него. 1- ферма, 2 — кровельные листы, 3 — щит обрешетки, 4 — главные прогоны подвесного потолка, 5 — второстепенные прогоны, 6 — верхний пояс фермы, 7 — прогон обрешетки, 8 -стойка, 9 — раскосы щита, 10-опорная бабышка, 11 -грузовая площадь на узел фермы

от полной нагрузки

нормативное значение — q1 н = 10.5·4.5 = 47.25 кН/м,
расчетное значение — q1 р = 12.468·4.5 = 56.11 кН/м.

П р и м е р 2.28. Собрать нагрузку на несущие элементы покрытия по треугольным металлодеревянным брусчатым фермам с подвесным потолком над актовым залом административного здания пролетом L фермы = 15 м.

Районом строительства является Свердловская область. Нормативная снеговая нагрузка в этом районе s = 1.0 кН/м 2 . Кровля выполнена из волнистых асбоцементных листов обыкновенного профиля. Утеплитель подвесного перекрытия — из двух слоев минераловатных плит толщиной 5 см (γ = 1.5 кН/м 3 ). Материал конструкции — сосновые брусья 2-го сорта, влажностью до 20%. Высота фермы в коньке 3 м. Угол наклона верхнего пояса α = 21.8 0 (cos α = 0.927, sin α = 0.37). Шаг ферм 3 м. Пространственная жесткость покрытия обеспечивается жесткими кровельными щитами и вертикальными связями, которые скрепляют фермы попарно (рис.2.34). Щит состоит из четырех прогонов сечением 5×10 см, соединяющихся гвоздями с элементами решетки (стойками и раскосами). Длина щита определяется шагом несущих конструкций L прогона = 3 м. Расстояние между прогонами 50 см.

Р е ш е н и е. Подсчет нагрузки на один квадратный метр горизонтальной проекции покрытия сведен в таблицу 2.19. Подвесной потолок состоит (рис. 2.34) из главных прогонов пролетом 3 м, подвешенных к узлам нижнего пояса фермы на расстоянии 3.75 м друг от друга, и вспомогательных прогонов, пролетом 3.75 м, расположенных через 1 м и щитов, опирающихся на черепные бруски, прибитые к вспомогательным прогонам.

Подсчет нагрузки на квадратный метр подвесного потолка сведен в таблицу 2.20.

Нормативная и расчетная нагрузки, приходящиеся на один метр прогона обрешетки, соответственно равна (кН/м)

q p прогона = q p покрытия ·0.5 = 1.875·0.5 = 0.94,

Составляющие нагрузки (проекции вертикальной нагрузки на оси перпендикулярную и параллельную плоскости ската) равны (кН/м):

q н прогона, y= q н прогона · cos α = 0.62·0.927 = 0.57,
q p прогона, y= q p прогона · cos α = 0.94·0.927 = 0.87,
q н прогона,x= q н прогона ·sin α = 0.62·0.37 = 0.23,
q p прогона,x= q p прогона · sin α = 0.94·0.37 = 0.35,

Пример 1.1 Сбор нагрузок на плиту перекрытия жилого здания

Требуется собрать нагрузки на монолитную плиту перекрытия жилого дома. Толщина плиты 200 мм. Состав пола представлен на рис. 1.

Решение

Определим нормативные значения действующих нагрузок. Для удобства восприятия материала постоянные нагрузки будем обозначать индексом q, кратковременные — индексом ν, длительные — индексом p.

Жилые здания относятся ко II уровню ответственности, следовательно, коэффициент надежности по ответственности γн = 1,0. На этот коэффициент будем умножать значения всех нагрузок. (Для выбора коэффициента см. статью Коэффициент надежности по ответственности зданий и сооружений )

Сначала рассмотрим нагрузки от плиты перекрытия и конструкции пола. Эти нагрузки являются постоянными, т.к. действуют на всем протяжении эксплуатации здания.

1. Объемный вес железобетона равен 2500 кг/м3 (25 кН/м3). Толщина плиты δ1 = 200 мм = 0,2 м, тогда нормативное значение нагрузки от собственного веса плиты перекрытия составляет:

q1 = 25*δ1*γн = 25*0,2*1,0 = 5,0 кН/м2.

2. Нормативная нагрузка от звукоизоляционного слоя из экструдированного пенополистирола плотностью ρ2 = 35 кг/м3 (0,35 кН/м3) и толщиной δ2 = 30 мм = 0,03 м:

q2 = ρ2*δ2*γн = 0,35*0,03*1,0 = 0,01 кН/м2.

3. Нормативная нагрузка от цементно-песчаной стяжки плотностью ρ3 = 1800 кг/м3 (18 кН/м3) и толщиной δ3 = 40 мм = 0,04 м:

q3 = ρ3*δ3*γн = 18*0,04*1,0 = 0,72 кН/м2.

4. Нормативная нагрузка от плиты ДВП плотностью ρ4 = 800 кг/м3 (8 кН/м3) и толщиной δ4 = 5 мм = 0,005 м:

q4 = ρ4*δ4*γн = 8*0,005*1,0 = 0,04 кН/м2.

5. Нормативная нагрузка от паркетной доски плотностью ρ5 = 600 кг/м3 (6 кН/м3) и толщиной δ5 = 20 мм = 0,02 м:

q5 = ρ5*δ5*γн = 6*0,02*1,0 = 0,12 кН/м2.

Суммарная нормативная постоянная нагрузка составляет

q = q1 + q2 + q3 + q4 + q5 = 5 + 0,01 + 0,72 + 0,04 + 0,12 +5,89 кН/м2.

Расчетное значение нагрузки получаем путем умножения ее нормативного значения на коэффициент надежности по нагрузке γt.

Теперь определим временные (кратковременные и длительные) нагрузки. Полное (кратковременное) нормативное значение нагрузки от людей и мебели (так называемая полезная нагрузка) для квартир жилых зданий составляет 1,5 кПа (1,5 кН/м2). Учитывая коэффициент надежности по ответственности здания γн = 1,0, итоговая кратковременная нагрузка от людей составляет:

ν1p = ν1*γt = 1,5*1,3 = 1,95 кН/м2.

Длительную нагрузку от людей и мебели получаем путем умножения ее полного значения на коэффициент 0,35, указанный в табл. 6, т.е:

р1 = 0,35*ν1 = 0,35*1,5 = 0,53 кН/м2;

р1р = р1*γt =0,53*1,3 = 0,69 кН/м2.

Полученные данные запишем в таблицу 1.

Помимо нагрузки от людей необходимо учесть нагрузки от перегородок. Поскольку мы проектируем современное здание со свободной планировкой и заранее не знаем расположение перегородок (нам известно лишь то, что они будут кирпичными толщиной 120 мм при высоте этажа 3,3 м), принимаем эквивалентную равномерно распределенную нагрузку с нормативным значением 0,5 кН/м2. С учетом коэффициента γн = 1,0 окончательное значение составит:

р2 = 0,5*γн = 0,5*1,9 =0,5 кН/м2.

При соответствующем обосновании в случае необходимости нормативная нагрузка от перегородок может приниматься и большего значения.

Коэффициент надежности по нагрузке γt = 1,3, поскольку перегородки выполняются на строительной площадке. Тогда расчетное значение нагрузки от перегородок составит:

р2р = р2*γt = 0,5*1,3 = 0,65 кН/м2.

(Для выбора плотности основных строй материалов см. статьи:

Для удобства все найденные значения запишем в таблицу сбора нагрузок (табл.1).

Таблица 1

Сбор нагрузок на плиту перекрытия

Сбор нагрузок на плиту перекрытия

Нагрузки, действующие на перекрытие и покрытие здания разделяют на постоянные и временные. Вид нагрузки зависит от времени, которое действует на конструкцию

К постоянным нагрузкам относятся:

  • собственный вес плиты, балки, вес элементов пола, перегородки;

К временным нагрузкам относятся:

  • длительная нагрузка (полезная нагрузка, зависит от назначения здания);
  • кратковременная нагрузка (снеговая, которая берется по климатическим картам из СНиП «Нагрузки и воздействия»);
  • особая нагрузка (сейсмическая, взрывная и т.д.);

Нагрузки бывают двух типов: нормативные и расчетные.

Нормативные нагрузки берутся из СНиП «Нагрузки и воздействия» с учетом возможного отклонения в большую сторону от фактического значения.

Расчетные нагрузки получают путем умножения нормативной нагрузки на коэффициент надежности по нагрузки. Этот коэффициент учитывает неточности монтажа конструкций, погрешности при производстве на стройке, а также человеческий фактор. Своего рода этот коэффициент является по своей сути коэффициентам запаса. Таким образом, для конструкций, произведенных в заводских условиях коэффициент запаса будет равен 1.1, а для конструкции, производимые на строительной площадке, например стяжка для пола, коэффициент запаса будет равен 1,3.

Как правильно собрать нагрузку на балку и плиту для дальнейшего расчета:

Для балки. Чтобы правильно собрать нагрузку на балку — нужно представить, сколько из общей равномерно распределенной нагрузки q(кг/м2) на себя будет брать балка. Логично предположить, что нагрузка с плиты передается на балки, потом с балки нагрузка передается на колонны и дальше, через колонны, нагрузка передаётся на фундамент. Поэтому нагрузка распределяется поровну на соседние балки, таким образом ширина действия нагрузки на балку ‘В’ равна l2/2 + l2/2 или проще В=l2 — для средних балок и l2/2 для крайних балок перекрытия, где l2 равен шагу балок. Поэтому допускается делать крайние балки меньшего сечения, но для унифицирования делают такого же сечения или бывает, что в крайних балках могут возникнуть дополнительные усилия, например от кручения или продольные усилия от ветра. Таким образом погонная нагрузка (q1), именуемая в литературе «грузовая полоса», действующая на балку равна q1=q*B(кг/м), где q=равномерно распределенная нагрузка.

Читать еще:  Минимальное опирание плит перекрытия на стену - величина нахлеста

Для плиты. Чтобы проще было рассчитать плиту перекрытия, опертую на балки — мысленно «вырезают» из распределенной нагрузки q(кг/м2) площадку шириной 1м и умножают на ширину вырезанной площадки, то есть на 1м. Соответственно плиту считают как многопролетную неразрезную балку шириной 1м, на которую действует погонная нагрузка q1(кг/м), а балки, на которую опирается плиты — являются для плиты шарнирными опорами. Например, если получили распределенную нагрузку на плиту q=0,5т/м2. То погонная нагрузка на плиту будет составлять q1=0,5т/м2*1м=0,5т/м.

Калькулятор нагрузок на перекрытие, балку перекрытия

Данный калькулятор позволяет в табличной форме посчитать суммарную равномерно-распределенную нормативную и расчетную нагрузку на перекрытие, покрытие, плиту, балку.

Расчет нагрузок на плиту перекрытия

Строительство, ремонт, перепланировка, переоборудование помещений всегда сопровождается необходимостью расчета допустимых нагрузок. Особенно часто этой услугой пользуются владельцы недвижимости при смене собственника или арендатора. Невозможно превратить торговые площади в производственные цеха, не производя предварительно расчет нагрузок на плиту перекрытия.

Установка нового оборудования, утяжеляющего несущие конструкции, может реально создавать опасность образования деформаций, угрожающих здоровью и жизни людей. В лучшем случае может потребоваться косметический ремонт, а при плохом сценарии переоборудование может закончиться катастрофой.

Особенности расчета нагрузок при смене назначения здания

Расчетные нагрузки на несущие конструкции, в том числе и на перекрытия, заложены в проекте. Далеко не всегда есть в наличии такая информация. Особенно это касается зданий советского периода, в технической документации которых кроме поэтажного и БТИ плана больше ничего нет.

Для размещения на плите перекрытия промышленного оборудования, считать только плиту не достаточно. Следует собирать все нагрузки и воздействия, в том числе их сочетания. Можно сказать, пересчитывать здание заново. А для этого требуется информация по геологии и конструкциям всего здания. Предстоит выполнить:

  • Геологические изыскания;
  • Определение несущей способности грунта;
  • Детальное обследование несущих и ограждающих конструкций;
  • Сбор всех нагрузок, поверочный расчет.

Только после поверочных расчетов допускается возможность установки в помещениях объекты со сверхнормативным весом. Если вес оборудования превышает расчетную нагрузку, то для этого разрабатывается специальный проект усиления несущих конструкций, в том числе разрабатывается схема расположения объекта на перекрытии и проектируется под него разгрузочная рама для перераспределения сосредоточенной нагрузки. Если же объект издает повышенную механическую вибрацию, то разрабатываются мероприятия по ее гашению.

Нормативная нагрузка на плиты перекрытий в жилых зданиях.

В современном строительстве надежность зданий играет второстепенную роль. Застройщик, в целях экономии, вряд ли будет проектировать жилой дом с превышением нормы силовой нагрузки на перекрытие. Это обусловлено, установленным законом, небольшим сроком гарантии на строительные конструкции от застройщика всего 5 (пять) лет, а уж пять лет дом простоит. Так, что ответственность за надежность конструкций жилых зданий, через пять лет эксплуатации, находится на балансе его жильцов (собственников) и управляющей компании. Следует отдавать себе отчет, стоит ли загружать полы сверх нормы, в том числе вырубать проемы в несущей стене без усиления. Это чревато серьезными последствиями, в том числе грозит приличными штрафами, вплоть до лишения прав собственности на недвижимость в судебном порядке.

Какие же нормы нагрузок на перекрытия в жилых домах?

Любые расчетные нагрузки определяются произведением их нормативного значения на коэффициент надежности по нагрузке.

Коэффициент надежности для жилых зданий равен единице — 1, так как здание по назначению жилое относятся ко (II) второму уровню ответственности (см. СП 20.13330.2011 п.4.2)

В этом же своде правил в п. 8.2.1 указано, что на плиты перекрытий в помещениях жилых зданий установлены нормативные значения равномерно распределенных нагрузок не менее 1,5 кПа, что равняется 150 кгс на 1м². Для тех, кто не знает кгс — это килограмм-силы. В общем 150 кг/м² предельно допустимая распределенная нагрузка на перекрытия в жилых зданиях.

2.1. Сбор нагрузок на плиту перекрытия

Состав перекрытия указан на рис.2.2. Сбор нагрузок произведем в табличной форме (табл.2.3).

Рис. 2.2. Состав перекрытия.

Коэфф. надежности по нагрузке

Расчетная нагрузка, кН/м 2

— паркет(д=12мм; с=8кН/м 3 )

Итого постоянная g

Делись добром 😉

  • ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
  • 1. КОМПОНОВКА СБОРНОГО БАЛОЧНОГО ПЕРЕКРЫТИЯ
  • 2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ РЕБРИСТОЙ ПЛИТЫ ПЕРЕКРЫТИЯ
  • 2.1. Сбор нагрузок на плиту перекрытия
  • 2.2 Определение конструктивной и расчетной длин плиты перекрытия
  • 2.3 Определение расчетных усилий
  • 2.4 Выбор материалов для плиты перекрытия
  • 2.5 Расчет плиты перекрытия по нормальному сечению (подбор продольной рабочей арматуры)
  • 2.6 Расчет плиты по наклонному сечению (подбор поперечной арматуры)
  • 2.7 Конструирование каркаса продольного ребра
  • 3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СБОРНОГО ЖЕЛЕЗОБЕТОННОГО РИГЕЛЯ
  • 3.1 Сбор нагрузок на ригель
  • 3.3 Определение расчетных усилий
  • 3.5 Расчет ригеля по нормальному сечению (подбор продольной рабочей арматуры)
  • 3.6 Расчет ригеля по наклонному сечению (подбор поперечной арматуры)
  • 3.7 Построение эпюры материалов (нахождение точки теоретического обрыва стержней)
  • 3.8 Конструирование каркаса К-1 ригеля
  • СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Похожие главы из других работ:

3.1.2 Сбор нагрузки на монолитную плиту перекрытия

Таблица 3.1 — Нагрузка на 1м2 монолитной плиты, кН/м2 Наименование нагрузки и ее значение в кН/м2 Нормативн. значение gн гf Расчетн. значение g Постоянная Конструкция пола: — цементный пол толщиной 30 мм 18х0,03 0,54 1,3 0,702 — гидроизоляция 0.

2.8.4 Сбор нагрузок на плиту покрытия

Нагрузки на 1 м2 покрытия Таблица 2.8.1 № п/п Наименование нагрузки Нормативная нагрузка, кгс/м2 Коэффициент надежности по нагрузке Расчетная нагрузка, кгс/м2 1 2 3 4 5 Постоянная нагрузка 1 2 слоя филизола — 10мм 2,0 1,3 2.

2. Сбор постоянных и полезных нагрузок на перекрытия

а) Изобразите конструкцию междуэтажного перекрытия здания с несущими конструкциями в виде балок, панелей или монолитной плиты (подчеркнуть). Панели сборные — с пустотами / ребристые (подчеркнуть). б) На перекрытии расположено помещение: жилое.

1.2 Сбор нагрузок на плиту

Таблица 1.2. Сбор нагрузок на плиту № п/п Вид и подсчет нагрузки Нормативные нагрузки, Расчетные значения, 1 2 3 4 Постоянная нагрузка 1 Три слоя рубероида на битумной мастике 0,09 1,3 0,117 2 Цементно-песчаная стяжка 0.

1.3 Сбор нагрузок на плиту

Вид нагрузки Нормат. нагр. , кН/ Коэф-т надежности Расчет. нагр. g, кН/ Постоянная: 1. Рулонная рубероидная кровля 0,12 1,2 0,144 2. Собственный вес панели: — верхняя и нижняя обшивки (0.01+0.008) *19 0,342 1,2 0.

Сбор нагрузок на перекрытия

КОНСТРУКТИВНОЕ РЕШЕНИЕ 9-этажное панельное бескаркасное здание с высотой этажа 2,8 м. Крупнопанельные наружные стены. Панели наружных стен трехслойные с эффективным утеплителем для крупнопанельных зданий с шагом 2,4 — 6.

2.1. Сбор нагрузок на плиту перекрытия

Состав перекрытия указан на рис.2.2. Сбор нагрузок произведем в табличной форме (табл.2.3). Рис. 2.2. Состав перекрытия. Таблица 2.3 № п/п Вид нагрузки Нормативная нагрузка,кН/м2 Коэфф. надежности по нагрузке Расчетная нагрузка.

6.1 Сбор нагрузок на плиту покрытия

Таблица 8 Сбор нагрузок на 1 м2 плиты покрытия № Наименование нормативная кН/м2 гf расчетная кН/м2 Постоянные 1 кровля 1,01 1,27 2 ребристая плита 1,05 1,1 1,155 Временные 1 снеговая 1,68 1,4 2,4 в т.ч. длительная 0,84 1,4 1.

3. Сбор нагрузок и статический расчет прочности панели, перекрытия, колонны нижнего этажа и фундамента под железобетонную колонну
Сбор нагрузок на монолитную плиту

№ Вид нагрузки Нормат. нагрузка кН/м2 f Расчетн. нагрузка кН/м2 1 Постоянная нагрузка _ g Керам. плитка =0,013м, =18кн/м3 Цем. — песч. р-р =0,03м, =18кн/м3 Ж/б плита =0,10м, =25кн/м3 0,24 0,54 2,5 1,2 1,3 1,1 0,3 0,71 2,75 Итого 3,28 — 3.

2.4 Подсчет нагрузок на плиту

Принимаем следующую конструкцию пола перекрытия: плиточный пол, цементно-песчаная стяжка. Нагрузку на 1 м2 поверхности плиты в кПа приведена в таблице 2.1. Таблица 2.1 — Подсчет нагрузок на 1 м2 перекрытия Вид Нагрузки Нормативная нагрузка.

2. Определение нагрузок действующих на плиту

Определение нагрузок приводим в табличной форме Виды нагрузок Нормативная Нагрузка Па Коэф. надёжности по нагрузке Расчётная нагрузка Па Постоянная нагрузка 1.Асфальтное покрытие. t= 0,03 с= 2100 2. Шлакобетоны слой. t= 0,03 с= 16000 3.

5. Погонная нагрузка на плиту перекрытия

qн=q1н•b q=q1•b•гn, где гn — коэффициент надежности по ответственности, зависит от класса ответственности здания и сооружения. Спортивный зал относится ко I классу ответственности > гn=1 qн=q1н•b=9,31•1,2=11,2 кН/м q=q1•b•гn=11,27•1,2•1=13.

2.1 Сбор нагрузок на перекрытия

Сбор нагрузок на перекрытия выполнен в табличной форме (смотри таблицы 1, 2). Таблица 2.1 — Сбор нагрузок на междуэтажное перекрытие, Нагрузка Нормативн. нагрузка Коэф. надежности Расчетн. нагрузка Постоянные: 1.

2.3.1 Сбор нагрузок на плиту

Расчетная погонная нагрузка на плиту согласно п.2.1.1: 4,1 + 2,354 = 6,454 кН/м2.

Сбор нагрузок на 1м2 междуэтажного перекрытия

Нормативная нагрузка, кН/м2

Расчетная нагрузка, кН/м2

ж/б плита перекрытия

Стяжка из цементно-песчаного р-ра t=25мм.

Мастика клеящаяся t=3мм.

Таб.3 СНиП 2.01.07-85

Расчёт и конструирование плиты перекрытия

Исходные данные: рассчитать и сконструировать многопустотную плиту перекрытия марки ПК63.15. Плита опирается на продольные несущие стены здания жилого дома. Расчётная равномерно-распределённая нагрузка на перекрытие q=9.395кН/м2. Плита выполнена из бетона класса С20/25, армированная арматурными канатами класса S 1400, поперечной арматурой S500, и монтажной S240.

Последовательность расчета плиты

1. Начертить поперечное сечение плиты, поставить размеры и показать схему армирования.

2. Определить усилия, возникающие в плите от расчетных и нормативных нагрузок.

3. Определение геометрических характеристик сечения.

4. Выписать из норм характеристики прочности бетона и арматуры.

5. Выполнить расчеты плиты по предельным состояниям первой группы (по прочности).

5.1. Рассчитать плиту на действие изгибающего момента, возникающего от расчетной нагрузки, и подобрать рабочую продольную арматуру

5.1. Рассчитать плиту на действие поперечной силы и подобрать поперечную арматуру.

5.1. Рассчитать полку плиты на местный изгиб и подобрать сетки для её армирования.

5.1. Рассчитать полку на действие изгибающего момента, возникающего при её подъеме и монтаже, и подобрать монтажную арматуру.

6. Сделать арматурный чертеж плиты.

Выполнение поперечного сечения плиты

Рис. 2 — Поперечное сечение плиты: 1 — сетка, 2 — каркас, 3 — напрягаемая продольная арматура

Определение усилий, возникающих в плите от расчётных и нормативных нагрузок

Конструктивная длинна плиты Lk=6.280.

Расчётная длинна панели м.

Расчетная нагрузка 1 погонный метр панели:

q= q (таб.) * B= 9,395 * 1,5 = 14,09 кН/м, где 1,5 — ширина панели

Определение усилий, возникающих в плите от расчетных нагрузок:

Определение нормативных характеристик прочности бетона и арматуры

Бетон класса С20/25:

По таб. 6.1. СНБ5.03.01-02 определяем нормативное сопротивление бетона осевому сжатию

Коэффициент безопасности по бетону (для ж/б конструкций)

Расчетное сопротивление бетона осевому сжатию

По таб. 6.1. СНБ5.03.01-02 определяем нормативное сопротивление бетона осевому растяжению

Расчетное сопротивление бетона осевому растяжению

Модуль упругости бетона (таб. 6.2 СНБ 5.03.01-02)

По таб. 6.5 изменения №4 СНБ5.03.01-02 определяем нормативное сопротивление ненапрягаемой арматуры

По таб. 6.5 изменения №4 СНБ5.03.01-02 определяем расчетное сопротивление напрягаемой арматуры

По таб. 6.5 изменения №4 СНБ5.03.01-02 определяем расчетное сопротивление поперечной арматуры

Модуль упругости арматуры

Передаточная прочность бетона устанавливается так, чтобы при обжатии отношение напряжений ?0,75.

Предварительное напряжение арматуры с учетом всех потерь:

= 0,75=0,75*1200 = 900 МПа.

Допустимые отклонения значения предварительного напряжения при электрометрическом способе напряжения:

P= 30+360/l = 30+360/6,20=88,06 МПа, где l=6,2м — длина напрягаемого стержня.

Проверяем выполнение условий:

Расчет по предельным состояниям 1-й группы:

Определяем геометрические характеристики сечения. Сечение многопустотной панели приводим к эквивалентному двутавровому профилю. Круглые отверстия заменяют квадратными с той же площадью, моментом инерции и положением центра тяжести

Определяем количество пустот:

Заменяем круглые пустоты на квадратные с такой же площадью. Высота эквивалентного квадрата:

Читать еще:  Защита пола от влаги перед стяжкой; все нюансы гидроизоляции

Определяем ширину ребра эквивалентного сечения:

Сбор нагрузок на фундамент

Сбор нагрузок на фундамент – это один из важных этапов проектирования. Правильно собранные нагрузки позволяют эффективно законструировать фундамент, который будет прочно держать все здание.

Для того чтобы понять, как выполняется сбор нагрузок на фундамент, я продемонстрирую небольшой пример. По моему мнению, данные по сбору лучше всего оформлять в табличной форме. Но для начала давайте пройдемся по азам теоретической части.

Виды нагрузок

Виды нагрузок можно разделить на два типа: постоянные и временные. В зависимости от условий строительства и назначения здания на фундамент может передаваться:

1. Постоянная нагрузка. Сюда относится собственный вес конструкций здания, собственный вес самого фундамента, давление от грунта на обрезах фундамента, а также боковое давление грунта и грунтовых вод.

2. Временная нагрузка, которая в зависимости от времени воздействия подразделяется на:

а) Длительная временная нагрузка, которая действует на фундамент достаточно долго. Сюда относят передачу нагрузки от оборудования, а также полезное давление от материалов (в складских помещениях) и прочих элементов наполнения помещения.

б) Кратковременная нагрузка, которая действует непродолжительное время. В этой категории находится полезная нагрузка на перекрытия от людей, в зависимости от назначения здания (поток в жилом здании и офисном помещении значительно отличается), нагрузки от кранов в промышленных зданиях, а также ветровые и снеговые нагрузки.

в) Особая нагрузка, которая возникает в особых случаях. Эта категория учитывает сейсмические нагрузки, аварийные ситуации, а также нагрузки от просадки здания в районах, где ведутся горные выработки.

Полноценно правильный расчет фундамента выполняется после сбора нагрузок на фундамент. При этом складываются наиболее неблагоприятные сочетания нагрузок, которые позволяют выявить поведение фундамента в максимально опасном положении.

Выполняя сбор нагрузок на фундамент необходимо все горизонтальные и вертикальные силы (кроме бокового давления грунта) приложить на обрезе фундамента.

Сбор нагрузок на фундамент. Пример

Конструктивная схема нашего здания представлена на картинке. Сооружение имеет несущие кирпичные стены по цифровым осям и самонесущие стены по буквенным. Монолитное перекрытие опирается только на стены по цифровым осям.

Самонесущая стена передает на фундамент только собственный вес, а вот несущие стены, кроме собственного веса, еще воспринимает давление от плит перекрытия и всего, что находится на плите. Возьмем плиту в пролете между осями 1 и 2. Она опирается только на две стены, поэтому вес от плиты будет равномерно передаваться: половина на стену по оси 1, а вторая половина на стену по оси 2. Аналогична ситуация с плитой в пролете осей 2 и 3. В итоге получается, что стена по оси 2 получает в два раза больше нагрузки от плиты перекрытия, чем стена по оси 1 и 3.

Выполняя сбор нагрузок на фундамент, следует понимать, что в зависимости от воспринимаемого давления, фундаменты будут отличаться по своей геометрии. Поэтому Определим, что фундамент под стены по осям 1 и 3 – будет первого типа, фундамент под стену по оси – будет второго типа, а фундамент под стены по осям А и Б – будет третьего типа.

Теперь приступаем к сбору нагрузок от конструкций на 1 м 2 . Для правильного понимания процесса сбора, данные заносим в таблицу:

НагрузкаНормативная нагрузка, кг/м 2Коэффициент надежностиРасчетная нагрузка, кг/м 2
Сбор нагрузки на 1 м 2 перекрытия первого этажа
Постоянная нагрузка:
1) Монолитное ж/б перекрытие, толщиной 200мм, 2500 кг/м 3
200*2,5=5001,1500*1,1=550
2) Звукоизоляция толщиной 50 мм, 25 кг/м 350*25/1000=1,251,31,25*1,3=1,6
3) Цементно-песчаная стяжка, толщиной 20 мм, 1800 кг/м 320*1800/1000=361,336*1,3=46,8
4) Керамическая плитка, толщиной 4 мм, 1800 кг/м 34*1800/1000=7,21,37,2*1,3=9,4
Итого:544,45607,8
Временная нагрузка для жилых помещений 150 кг/м 2
(СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия»)
1501,3150*1,3=195
Сбор нагрузки на 1 м 2 перекрытия второго этажа
Постоянная нагрузка:
1) Монолитное ж/б перекрытие, толщиной 200мм, 2500 кг/м 3
200*2500/1000=5001,1500*1,1=550
2) Цементно-песчаная стяжка, толщиной 20 мм, 1800 кг/м 320*1800/1000=361,336*1,3=46,8
3) Линолеум, толщиной 2 мм, 1800 кг/м 32*1800/1000=3,61,33,6*1,3=4,7
Итого:539,6622,5
Временная нагрузка для чердака 70 кг/м 2701,370*1,3=91
Сбор нагрузки на 1 м 2 покрытия
Постоянная нагрузка:
1) Обрешетка из сосновой доски, толщиной 40 мм, 600 кг/м 3
40*600/1000=241,124*1,1=26,4
2) Металлочерепица 5 кг/м 251,15*1,1=5,5
3) Гидроизоляция 1,3 кг/м 21,31,11,3*1,1=1,4
4) Стропильная нога сечением 60х120 мм, шаг стропил – 1.1м, сосна – 600 кг/м 36*12*600/(1*11000)=3,91,13,9*1,1=4,3
Итого:34,237,6
Временная нагрузка:
Снеговая нагрузка 160 кг/м 2
1601,25160*1,25=200
Нагрузка от 1 м 2 внешних стен
Постоянная нагрузка:
1) Стена из кирпича на тяжелом растворе, толщиной 510 мм, 1800 кг/м 3
510*1800/1000=9181,1918*1,1=1009,8
2) Утеплитель, толщиной 60 мм, 55 кг/м 360*55/1000=3,31,13,3*1,1=3,6
3) Внешняя и внутренняя штукатурка стены из цементно-песчаного раствора, толщиной 30 мм, 1900 кг/м 32*30*1900/1000=1141,1102*1,1=125,4
Итого:1035,31138,8
Нагрузка от 1 м 2 внутренней стены
Постоянная нагрузка:
1) Стена из кирпича на тяжелом растворе, толщиной 510 мм, 1800 кг/м 3
510*1800/1000=9181,1918*1,1=1009,8
2) Штукатурка стены с двух сторон из цементно-песчаного раствора, толщиной 30 мм, 1900 кг/м 32*30*1900/1000=1141,1114*1,1=125,4
Итого:10321135,2
Сбор нагрузки на фундамент первого типа (1 п.м.)
Постоянная нагрузка:
1) От веса стены, высотой 7.5м
1035,3*7,5=7764,81138,8*7,5=8541
2) От перекрытия над первым этажом (Пролет в чистоте 4.2-0.51-0.255=3.435м)544,45*3,435/2=935607,8*3,435/2=1043,8
3) От перекрытия над вторым этажом (Пролет в чистоте 4.2-0.51-0.255=3.435м)539,6*3,435/2=926,7622,5*3,435/2=1069,1
4) От конструкции покрытия (длина наклонного стропила 5.8м)34,2*5,8/2=99,237,6*5,8/2=109
Итого:9725,710762,9
Временная нагрузка:
1) На перекрытие над первым этажом
150*3,435/2=257,6195*3,435/2=334,9
2) На перекрытие над вторым этажом70*3,435/2=120,291*3,435/2=156,3
3) Снеговая нагрузка160*5,8/2=464200*5,8/2=580
Итого:841,81071,2
Сбор нагрузки на фундамент второго типа (1 п.м.)
Постоянная нагрузка:
1) От веса стены, высотой 7.5м
1032*7,5=77401135,2*7,5=8514
2) От двух перекрытий над первым этажом (Пролет в чистоте 4.2-0.51-0.255=3.435м)2*544,45*3,435/2=1870,22*607,8*3,435/2= 2087,8
3) От двух перекрытий над вторым этажом (Пролет в чистоте 4.2-0.51-0.255=3.435м)2*539,6*3,435/2=1853,52*622,5*3,435/2=2138,2
4) От конструкции покрытия (длина каждого наклонного стропила 5.8м)2*34,2*5,8/2=198,42*37,6*5,8/2=218,1
5) От деревянной стойки, высотой 2.3 м, с шагом 1м, из сосны, 600 кг/м 3 сечением 6х12см6*12*600/(1*10000)*2,3 =9,91,19,9*1,1=10,9
Итого:11672,012969,0
Временная нагрузка:
1) На два перекрытия над первым этажом
2*150*3,435/2=515,32*195*3,435/2=669,8
2) На два перекрытия над вторым этажом2*70*3,435/2=240,52*91*3,435/2=312,6
3) Снеговая нагрузка на два стропила (длина наклонного стропила 5,8м)2*160*5,8/2=928,02*200*5,8/2=1160,0
Итого:1683,82142,4
Сбор нагрузки на фундамент третьего типа (1 п.м.)
Постоянная нагрузка:
1) От веса стены высотой 9.6 м
1035,3*9,6=9938,91138,8*9,6= 10932,5

Теперь можно сказать, что сбор нагрузок на фундамент выполнен. Можно приступать к выполнению расчета фундамента на прочность, определять глубину заложения и расчетные геометрические размеры.

Пример сбора нагрузок на фундамент довольно простой, но он показывает основную схему действия. В случае возникновения дополнительных вопросов, мы на них с удовольствием ответим в комментариях. Тем, кому нужен файл с таблицей расчетов — можете скачать документ: Сбор нагрузок на фундамент.

Как собрать нагрузку от перегородок

В ДБН В.1.2-2:2006 «Нагрузки и воздействия» о сборе нагрузок от перегородок сказано скупо:

Давайте разберемся, как рациональней собирать нагрузку от перегородок для различных ситуаций.

Что такое характеристическая нагрузка? Это нормативная нагрузка еще безо всяких коэффициентов, т.е. фактический вес перегородок. Этот фактический вес, по сути, распределен по очень узкой площади (т.к. толщина перегородки обычно не превышает 150 мм), и наиболее правдоподобным будет принимать нагрузку от перегородки как линейную. Что это значит?

Пример 1. Есть кирпичная перегородка высотой 2,5 м, толщиной 0,12 м, длиной 3 м, ее объемный вес равен 1,8 т/м 3 . Нужно собрать нагрузку от перегородки на плиту.

Она оштукатурена с двух сторон, каждый слой штукатурки имеет толщину 0,02 м, объемный вес штукатурки 1,6 т/м 3 . Нужно найти нормативную (характеристическую) нагрузку от перегородки для расчета плиты перекрытия.

Найдем вес 1 м 2 перегородки:

(1,8∙0,12 + 1,6∙2∙0,02)∙1 = 0,28 т/м 2 (здесь 1 – это площадь перегородки).

Зная высоту перегородки, определим, сколько будет весить погонный метр перегородки:

Таким образом, мы получили погонную линейную нагрузку 0,7 т/м, которая будет действовать на плиту перекрытия под всей перегородкой (каждый метр перегородки весит 0,7 т/м). Суммарный же вес перегородки будет равен 0,7∙3 = 2,1 т, но такое значение для расчета нужно далеко не всегда.

Теперь рассмотрим, в каких ситуациях нагрузку от перегородок следует оставлять в виде линейной нагрузки, а когда – переводить в равномерно распределенные по площади нагрузки, как это рекомендуется в п. 6.6 ДБН «Нагрузки и воздействия».

Сразу оговорюсь, если вы считаете перекрытие в программном комплексе, позволяющем с легкостью задавать перегородки или линейную нагрузку от них, следует воспользоваться этой возможностью и делать наиболее приближенный к жизни расчет – такой, где все нагрузки от перегородок в виде линейно-распределенных расположены каждая на своем месте.

Если же вы считаете вручную или же по каким-то причинам хотите упростить программный счет (вдруг, компьютер не тянет такое обилие перегородок), следует проанализировать, как это делать и делать ли.

Как собрать нагрузку от перегородок для расчета монолитной плиты

Рассмотрим варианты с монолитным перекрытием. Допустим, есть у нас фрагмент монолитного перекрытия, на который необходимо собрать нагрузку от перегородок, превратив ее в равномерно распределенную.

Что для этого нужно? Во-первых, как в примере 1, нужно определить нагрузку от 1 погонного метра перегородки, а также суммарную длину перегородок.

Допустим, погонная нагрузка у нас 0,3 т/м (перегородки газобетонные), а суммарная длина всех перегородок 76 м. Площадь участка перекрытия 143 м 2 .

Первое, что мы можем сделать, это размазать нагрузку от всех перегородок по имеющейся площади перекрытия (найдя вес всех перегородок и разделив его на площадь плиты):

0,3∙76/143 = 0,16 т/м 2 .

Казалось бы, можно так и оставить, и приложить нагрузку на все перекрытие и сделать расчет. Но давайте присмотримся, у нас есть разные по интенсивности загруженности участки перекрытия. Где-то перегородок вообще нет, а где-то (в районе вентканалов) их особенно много. Справедливо ли по всему перекрытию оставлять одинаковую нагрузку? Нет. Давайте разобьем плиту на участки с примерно одинаковой загруженностью перегородками.

На желтом участке перегородок нет вообще, справедливо будет, если нагрузка на этой площади будет равна 0 т/м 2 .

На зеленом участке общая длина перегородок составляет 15,3 м. Площадь участка 12 м 2 (заметьте, площадь лучше брать не строго по перегородкам, а отступая от них где-то на толщину перекрытия, т.к. нагрузка на плиту передается не строго вертикально, а расширяется под углом 45 градусов). Тогда нагрузка на этом участке будет равна:

0,3∙15,3/12 = 0,38 т/м 2 .

На розовом участке общая длина перегородок составляет 38,5 м, а площадь участка равна 58 м 2 . Нагрузка на этом участке равна:

0,3∙38,5/58 = 0,2 т/м 2 .

На каждом синем участке общая длина перегородок составляет 11,1 м, а площадь каждого синего участка равна 5 м 2 . Нагрузка на синих участках равна:

0,3∙11,1/5 = 0,67 т/м 2 .

В итоге, мы имеем следующую картину по нагрузке (смотрим на рисунок ниже):

Видите, как значительно различаются нагрузки на этих участках? Естественно, если сделать расчет при первом (одинаковом для всей плиты) и втором (уточненном) варианте загружения, то армирование будет разным.

Делаем вывод: всегда нужно тщательно анализировать, какую часть плиты загружать равномерной нагрузкой от перегородок, чтобы результат расчета был правдоподобным.

Если вы собираете нагрузку от перегородок на перекрытие, опирающееся на стены по четырем сторонам, то следует руководствоваться следующим принципом:

Читать еще:  Долговечность бетонных и железобетонных конструкций

Как собрать нагрузку от перегородок для расчета колонн и фундаментов

Теперь рассмотрим на том же примере, как следует собирать нагрузку от перегородок для расчета колонн и стен или фундаментов под ними. Конечно, если вы делаете расчет перекрытия, то в результате такого расчета вы получите реакции на опорах, которые и будут нагрузками на колонны и стены. Но если перекрытие по каким-то причинам не считаете, а требуется просто собрать нагрузку от перегородок, то как быть?

Здесь начинать нужно не с анализа загруженности частей плиты. Первый шаг в таком случае – это разделить плиту на грузовые площади для каждой колонны и стены.

На рисунке показано, как это сделать. Расстояние между колоннами делится пополам и проводятся горизонтальные линии. Точно так же ровно посередине между колоннами и между колоннами и нижней стеной проводятся горизонтали. В итоге в районе колонн плита поделена на квадраты. Все перегородки, попадающие в квадрат конкретной колонны, нагружают именно эту колонну. А на стену приходится нагрузка с полосы, ширина которой равна половине пролета. Остается только на каждом участке, где есть перегородки, посчитать суммарную длину этих перегородок и весь их вес передать на колонну.

Пример 2. Собрать нормативную (характеристическую) нагрузку от перегородок на розовую колонну и на стену с рисунка выше.

Вес одного погонного метра перегородки 0,35 кг. Суммарная длина перегородок в квадрате розовой колонны 5,4 м (из этих 5,4 м, одна перегородка длиной 1,4 м находится ровно на границе между двумя колоннами, а 4 м – в квадрате сбора нагрузки). Суммарная длина перегородок на полосе сбора нагрузки для стены – 18 м, длина стены 15,4 м.

Соберем нагрузку на колонну:

0,35∙4 + 0,35∙1,4/2 = 1,65 т.

Здесь мы взяли всю нагрузку от четырех метров стен и половину нагрузки от стены длиной 1,4 м (вторая половина пойдет на другую колонну).

На колонну также придется изгибающий момент от веса перегородок (если перекрытие опирается жестко), но без расчета плиты момент определить сложно.

Соберем нагрузку на стену. Нагрузка собирается на 1 погонный метр стены. Так как перегородки расположены довольно равномерно, находится общий вес всех перегородок и делится на длину стены:

0,35∙18/15,4 = 0,41 т/м.

Как собрать нагрузку от перегородок для расчета (или проверки) сборной плиты

Так как сборные плиты имеют четкую конфигурацию и схему опирания (обычно по двум сторонам), то подход для сбора нагрузок от перегородок должен быть особенным. Рассмотрим варианты сбора нагрузок на примерах.

Пример 3. Перегородка проходит поперек плиты.

Толщина перегородки 0,12 м, высота 3 м, объемный вес 1,8 т/м 3 ; два слоя штукатурки по 0,02 м толщиной каждый, объемным весом 1,6 т/м 3 . Ширина плиты 1,2 м.

Так как плита считается как балка на двух опорах, то нагрузку от перегородки следует брать сосредоточенную – в виде вертикальной силы, приложенной к «балке» в месте опирания перегородки. Величина сосредоточенной силы равна весу всей перегородки:

0,12∙3∙1,2∙1,8 + 2∙0,02∙3∙1,2∙1,6 = 1,0 т.

Пример 4. Перегородка проходит вдоль сборной плиты.

В таком случае, не зависимо от того, где находится перегородка – посередине или на краю плиты, нагрузка от нее берется равномерно распределенной вдоль плиты. Эта нагрузка собирается на 1 погонный метр плиты.

Толщина перегородки 0,1 м, высота 2,5 м, объемный вес 0,25 т/м 3 .

Определим равномерно распределенную нагрузку 1 п.м плиты:

0,1∙2,5∙1∙0,25 = 0,06 т/м.

Пример 5. Перегородки находятся над частью плиты.

Когда плиту пересекает несколько перегородок, у нас есть два варианта:

1) выделить нагрузку от продольных перегородок в равномерно распределенную, а нагрузку от поперечных перегородок – в сосредоточенную;

2) всю нагрузку сделать равномерно распределенной, «размазав» ее по участку плиты с перегородками.

Толщина перегородки 0,1 м, высота 2,5 м, объемный вес 0,25 т/м 3 . Ширина плиты 1,5 м, длина продольной перегородки 3 м, длина двух самых коротких перегородок 0,7 м.

Определим нагрузку на плиту по варианту 1.

Равномерно распределенная нагрузка равна:

0,1∙2,5∙1∙0,25 = 0,06 т/м.

Сосредоточенная нагрузка от крайней правой перегородки равна:

0,1∙2,5∙1,5∙0,25 = 0,1 т.

Сосредоточенная нагрузка от каждой из двух коротких перегородок равна:

0,1∙2,5∙0,7∙0,25 = 0,044 т.

Определим нагрузку на плиту по варианту 2.

Найдем общий вес всех перегородок:

0,1∙2,5∙0,25∙(3 + 1,5 + 0,7∙2) = 0,37 т.

Найдем длину перегородки, на которой действует нагрузка:

Найдем величину равномерно распределенной нагрузки на участке 3,1 м:

Какова допустимая нагрузка на плиту перекрытия

Главная » Статьи » Какова допустимая нагрузка на плиту перекрытия

Какова допустимая нагрузка на плиту перекрытия

Железобетонные плиты перекрытия – самый распространенный материал для возведения межэтажных перегородок в Казани. При проектировании любого здания неизбежно возникает вопрос – какова допустимая нагрузка на плиту перекрытия. Важно точно определить, какой вес способна выдержать плита, прежде чем прогнется. Знание этого параметра позволяет выбрать для строительства оптимальные по форме, размерам и прочности плиты ЖБИ, нагрузки на которые будут оптимальные.

Если при расчетах будут допущены ошибки, и максимальная нагрузка на плиту перекрытия на 1 м2 будет определена неверно, это грозит разрушением всего здания.

Поэтому мы предупреждаем, что приведенная в этой статье информация про нагрузки многопустотных плит перекрытия является ознакомительной. Для составления проекта следует обратиться к опытным проектировщикам, которые сделают, в том числе, и расчет нагрузки на плиту перекрытия здания (онлайн-калькулятор также не гарантирует идеальную точность).

Конструкционные особенности

Несущая способность плит перекрытия определяется в процессе их изготовления. В первую очередь, этот показатель зависит от выбранной марки цемента. Например, название популярной марки М400 означает, что готовое изделие может выдерживать вес, равный 400 кг на 1 см2 в секунду.

Это изначальная предельная нагрузка. То есть изделие способно выдержать данный вес какое-то время. Постоянное значение должно быть меньше этого показателя.

Для того чтобы увеличить несущую способность железобетонной плиты, применяют армирование с использованием стали марки А3 или А4. Армированные изделия могут выдерживать более высокий сбор нагрузок, не прогибаясь и не провисая.

На торцах, которые непосредственно соприкасаются со стенами, обычно применяется двойное армирование. Обладая усиленной прочностью, торцы легко выдерживают вес тех стен, которые расположены выше. Нагрузка на стены при этом также равномерно распределяется.

Разновидности нагрузок

Любое перекрытие между этажами состоит из трех частей:

  1. Конструкционная основа – железобетон или деревянные балки;
  2. Нижняя часть – отделка потолка, подвесные потолочные светильники;
  3. Верхняя часть – стяжка пола, утепление, отделка пола.

Все, что расположено сверху и снизу на перегородке между этажами, создает статическую нагрузку. Это и элементы отделки, и подвесные светильники, и стоящая на полу верхнего этажа мебель. Динамическая создается людьми и животными, которые ходят по полу второго этажа.

Кроме того, существует распределенная и точечная нагрузка. Например, если к потолку привесить детские качели – это будет точечная или сосредоточенная нагрузка на плиту перекрытия. А если установить натяжной потолок с креплениями через равные промежутки – распределенная.

При строительстве зданий и сооружений стало правилом использовать железобетонные изделия с большей несущей способностью, чем требуется согласно расчетам. Запас прочности необходим для того, чтобы свести к минимуму риск обрушения постройки. Благодаря этому запасу различные улучшения, примеры которых мы рассмотрели выше, перегородки спокойно выдерживают.

Маркировка

Все железобетонные изделия, которые произведены в заводских условиях, получают собственную маркировку перед поступлением в продажу. В ней зашифрованы основные свойства , включая нагрузку:

  1. Маркировка начинается с аббревиатуры ПК. Эти буквы обозначают тип изделия – плита пустотная.
  2. Первое число указывает на длину в дециметрах.
  3. Второе число равно ее ширине в дециметрах.
  4. Третье число указывает, сколько килограмм способен выдержать 1 дм2 изделия (включая собственный вес).

Разберем на примере: допустим, у нас есть изделие с маркировкой «ПК-12-10-8». Что нам говорит этот шифр:

  • Перед нами плита перекрытия;
  • Ее длина примерно 12 дм (1,18м);
  • А ширина около 10 дм (0,99 м);
  • Предельная нагрузка – 8 кг на 1 дм2 = 800 кг/м2.

Определяется нагрузка СНиП (строительными нормами и правилами). 8 кг на 1 дм2 – это стандартное значение для большинства изделий данной категории. Также значение этого показателя с точностью до грамма приведено в специальных справочниках.

Выпускаются изделия с показателем 1000 кг/м2 и даже 1250 кг/м2 (третье число в маркировке – 10 и 12 соответственно). Плита перекрытия 12 – нагрузка равна 1250 кг/м2, так как значения в дециметрах принято округлять до целого.

Если при строительстве будет использована плита перекрытия ребристая, нагрузка на изделие с теми же габаритами будет выше. Ребристые изделия монолитные, в них не предусмотрены отверстия, из-за которых снижается несущая способность конструкции.

Колоссальной несущей способностью обладает П образная плита перекрытия, нагрузка на которую может достигать 2500 и даже 3000 кг/м2. Но сами ребристые и П-образные конструкции оказывают повышенное давление на фундамент, поэтому при строительстве многоэтажных домов в Казани более популярны пустотные конструкции.

Методика расчета

Допустим, нам нужно определить, какова будет нагрузка на плиту в кирпичном доме, для начала нужно выполнить чертеж здания. Согласно чертежу высчитывается общий вес, который должно выдержать перекрытие. Затем это значение делится на общее количество элементов, которые планируется использовать для возведения перегородки между этажами.

Середина плиты никогда не должна принимать на себя большой вес, даже если снизу под этим местом будет находиться колонна или капитальная стена.

Чтобы рассчитать допустимую нагрузку на одну плиту, необходимо знать ее вес. Для примера возьмем изделие с маркировкой ПК-60-15-8, которое часто применяется при строительстве в Казани. По маркировке мы определяем вес изделия равный 2850 кг, и площадь несущей поверхности 9 м2 (умножаем длину на ширину). Максимально допустимая нагрузка, как мы уже говорили выше, 8 кг на 1 дм2.

Первый способ

Это изделие может выдержать 800*9=7200 кг. Если вычесть отсюда вес его самого 7200-2850 = 4350 кг. Теперь следует определить вес утепления, стяжки и отделки напольного покрытия верхнего этажа. В среднем этот показатель для готового пола равен 150 кг на 1м2. Итого 150*9 = 1350 кг. Снова вычитаем эту цифру из оставшегося значения: 4350-1350=3000 кг или 300/9 = 333 кг на 1м2.

Согласно СНиП 150 кг на 1м2 должно быть отведено под статическую и динамическую нагрузку при эксплуатации (мебель, техника, люди, животные и т. д.). 333-150=183 кг/м2. Эти килограммы могут быть использованы для возведения декоративных конструкций, межкомнатных перегородок или оставлены запасом по прочности.

Если при расчете общая нагрузка превысила максимально допустимое значение, следует выбрать облегченную конструкцию пола и межкомнатных перегородок, отказаться от декоративных элементов.

Второй способ

Исходные данные те же самые: вес = 2850 кг, площадь = 9 м2, предельная нагрузка 8 кг на 1 дм2, то есть на 1 м2 поверхности приходится 2850/9=316 кг/м2. Это собственный вес. Оставшийся запас находим так: 800-316=484 кг/м2.

Средний вес готового напольного покрытия мы уже знаем – 150 кг на 1м2. Итого 484-150 = 334 кг/м2. Вычитаем те самые 150 кг на 1 м2, которые следует заложить на статическую и динамическую нагрузки при эксплуатации: 334 – 150 = 184 кг/м2.

Как вы видите, с помощью обоих способов получилось одинаковое значение. Разница в 1 кг получилась путем округления десятичной дроби, которая была получена методом деления в первом способе. Во втором варианте расчетов деление, и, соответственно, округление не производилось.

С нами Вы можете не беспокоиться о будущем вашего дома, наши проектанты имеют большой опыт расчета любых нагрузок и проектирования домов в целом.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector