Расчет нагрузки на плиту: Расчет нагрузки на перекрытие калькулятор. Расчет плиты перекрытия по формулам

Содержание

Расчет нагрузки на перекрытие калькулятор. Расчет плиты перекрытия по формулам

Кроме собственного веса, который прямо зависит от высоты плиты монолитного типа, изделие должно выдерживать еще некоторую расчетную нагрузку.

Сборное плитное перекрытие

В мало­этажном домостроении применяют готовые плиты перекрытий в основном трёх типов: ПК (с круглыми пустотами), ПБ (многопустотные безопалубочного формования) и ПНО (плиты настила облегчённые). Плиты ПК и ПБ выпускают толщиной 220 мм, при этом вторые отличаются более точной геометрией и лучшим качеством поверхности (их подвергают черновой шлифовке). Плиты ПНО, толщиной 160 мм, считаются оптимальными для частного строительства, так как меньше нагружают стены и фундамент, упрощают утепление кромочной зоны перекрытия и при этом по прочности (несущей способности) лишь незначительно уступают плитам типов ПК и ПБ. Заводы предлагают изделия десятков типоразмеров, хотя наиболее распространены плиты шириной 100, 120, 150 см, длина которых варьируется от 2,4 до 9 м с шагом 10 см (но это не значит, что пролёт величиной 9 м можно перекрыть без дополнительных опор).

Ширина опорной площадки для плит в стенах из кирпича должна составлять не менее 100 мм. При монтаже плиты укладывают на слой раствора. Если на пустотах отсутствуют заводские заглушки, следует заделать отверстия по торцам плит.

Как залить плиту перекрытия. Как правильно сделать монолитное перекрытие: типовое устройство и пример монтажа | Дома на века Монолитное перекрытие: устройство и технология монтажа монолитной плиты Армирование плиты перекрытия: пошаговая инструкция | Строительный портал

В домах из лёгких блоков (пенобетонных, полистиролбетонных, арболитовых, пористых керамических) для восприятия нагрузки от сборного плитного перекрытия заливают монолитный ж/б пояс шириной 200 мм и высотой 100–150 мм. 

Конструкционные особенности пустотных плит

Как просто догадаться, внутри железобетонные плиты перекрытия (ПК) являются пустотными, в силу чего и маркируются при продаже как многопустотные. Но отверстия внутри таких плит, вопреки заблуждению, может иметь не только овальную, но и круглую, квадратную и иную форму.

Схема опирания пустотной плиты перекрытия

Впрочем, в большинстве случаев плиты перекрытия (ПК) имеют именно цилиндрические пустотные окружности внутри.

Интересно, что плиты перекрытия (ПК) могут быть и безармированными, и армированными. Железобетонные плиты перекрытия (ПК) будут являться именно армированными.

Такие плиты перекрытия (ПК) хоть и имеют значительно больший вес, что в конечном итоге повышает и нагрузку на здание, и стоимость строительства, однако, имеют большой запас прочности. Монтаж плит перекрытие, именно сам способ монтажа, зависит от того, на какое опирание будут ставиться плиты, ведь опирание — тоже важный критерий.

Например, если опирание плиты недостаточно устойчиво, то это может привести к неприятным последствиям, чего, естественно, необходимо избегать.

Схема укладки пустотной плиты на втором этаже

Расчёт монолитной плиты перекрытия

Расчёт монолитного перекрытия с плитами опёртыми по контуру

1. Исходные данные

– Назначение здания – жилой дом.

– Район строительства – город Туапсе.

– Конструктивная схема здания – жёсткий железобетонный каркас в монолитном варианте.

– Размер здания в плане (в осях) 16Ч32м. С шагом несущих конструкций вдоль здания – l1=4м, поперёк – l2=6м.

– Временная нагрузка на перекрытие по таблице 3(1) – 1500 Н/м 2.

– Бетон тяжёлый класса B20.

– Рабочая арматура плиты класса B500.

2. Конструктивная схема перекрытия

Монолитное перекрытие здания представляет собой конструкцию, состоящую из отдельных плит жестко соединенных с диафрагмой жесткости.

Толщина плит перекрытия при пролётах 4-7м назначается 80-150мм и не менее h ?l1= =8.9 см.

Конструктивно принимаем толщину плитыh=14см.

3. Расчётные характеристики принятых материалов

1) Бетон тяжёлый класса B20.

По таблице 5.2(2) расчётная призменная прочность Rb=11.5 мПа.

Расчётное сопротивление осевому растяжению Rbt=0.9 мПа.

По пункту (2) коэффициент условий работы при длительно действующей нагрузке b1=0.9.

Расчётное сопротивление бетона с учётом b1=0.9.

Rb= 11.5 Ч 0.9= мПа = кН/см 2.

Rbt= 0.9 Ч 0.9= мПа = кН/смІ.

По таблице 5.4(2) модуль упругости бетона:

Eb=27.5 Ч 103мПа=27.5 Ч 102кН/смІ.

2) Рабочая арматура класса B500.

По таблице 5.8(2) расчётное сопротивление арматуры растяжению:

Rs=415 мПа=41.5 кН/смІ.

По таблице (2) модуль упругости арматуры

Eb= 2.0 Ч 105 мПа= 2.0 Ч 104кН/смІ.

4. Сбор нагрузок на 1мІ

№ п/п

Наименование нагрузок

Подсчёт

Нормативная Н/мІ

f

Расчётная Н/мІ

1. Постоянная:

– Ламинат t=5мм, с=900 кг/мі

-Звукоизоляционная прокладка “Изоком” t=3мм, с=45 кг/мі

– Выравнивающая цементно-песчанная стяжка t=20мм, с=1800 кг/мі

– Экструдированный пенополистирол t=40мм, с=30 кг/мі

– Выравнивающая песчанно-цементная затирка t=10мм, с=1800 кг/мі

– Ж/Б монолитное перекрытие t=140мм, с=2500 кг/мі

– Перегородки с=75 кг/мІ

Ч450

Ч18000

Ч300

Ч18000

Ч25000

45

1

360

12

180

3500

750

1. 2

1.2

1.3

1.2

1.3

1.3

1.1

54

2

468

14

234

4550

225

Итого:

gn=

4848

g=

5547

2. Временные

-Полезная нагрузка по табл. 3 (1)

1500

1.3

1950

Итого:

Vn=

1500

V=

1950

Всего:

Pn=

6348

P=

7497

5. Статический расчёт

Расчётная схема монолитного перекрытия представляет собой многопролётные неразрезные плиты, опёртые по контуру, так как отношение == 1,52; загруженные равномерно распределенной по всей площади, которые можно распределить на отдельные плиты и расчёт вести по таблицам как жестко заделанную четырём сторонам.

Для пролётных моментов: Для опорных моментов:

M1 =вc9ЧP M1 = бc9ЧP

M2 =бd9 ЧP M2 =вd9ЧP

Определяем значение коэффициентов:

бc9= вc9 =

бd9 = вd9 =

Нагрузка на отдельную плиту:

P = pЧl1Чl2 = 7497Ч 4 Ч 6 = 179928 = 180кН.

Изгибающие моменты на полосе шириной 1м.

M1 = бc9ЧP = Ч180 =

M2=бd9 ЧP = Ч180 =1.6 кН Ч м.

M1 = вc9ЧP = Ч 180 =8.3 кН Ч м.

M2 = вd9ЧP = Ч 180 = 3.7 кН Ч м.

6. Расчёт арматуры плиты

Расчёт производим как прямоугольного сечения с размерами:

bЧh=100Ч14см.

Рабочая высота сечения:

h0 = h – a = 14 -2.5 =

Принимаем a=

7. Армирование плиты

Монолитную плиту перекрытия армируют рулонными сетками. Сетки С1, С2, С3, С4, С5, С6, С7 расположены в нижней зоне плиты, сетки С8, С9, С10, С11, С12, С13 в верхней зоне.

Арматура нижней сетки по пролётным моментам:

M1 = Ч м.

M2 = Ч м.

As1 = = = І

По сортаменту принимаем 7Ш4B500, As = І, шаг 150 мм.

As2 = = = 2

По сортаменту принимаем 7Ш3B500, As = 2, шаг 150 мм.

Конструирование сеток

С1Ч 2220 Ч 11980 Ч

С2Ч1790Ч6200Ч

С3Ч 3320 Ч 12000 Ч

С4Ч1700Ч3320Ч

С5Ч2200Ч3320Ч

С6Ч3240Ч3320Ч

С7Ч 3320 Ч4200 Ч

Арматура верхней сетки по опорным моментам:

M1 = Ч м.

M2 = 3.7 кН Ч м.

As1 = = = 2

По сортаменту принимаем 10Ш5B500, As = 2, шаг 100 мм.

As2 = = = 2

По сортаменту принимаем 7Ш4B500, As = 2, шаг 150 мм.

Конструирование сеток

С8Ч 3350 Ч 8260Ч

С9Ч 2250 Ч 12250 Ч

С10Ч 3350 Ч10000Ч

С11Ч 3350 Ч 10000 Ч

С12Ч 1740 Ч 8000 Ч

С13 Ч 2240 Ч 8000 Ч

Самостоятельный расчет плиты перекрытия: считаем нагрузку и побираем параметры будущей плиты

Даже для классических конструкционных материалов, таких, как сталь, алюминиевые сплавы и т. Для описания случайных величин используются различные вероятностные характеристики, которые определяются в результате статистического анализа опытных данных, получаемых в процессе массовых испытаний.

Простейшими из них являются математическое ожидание и коэффициент вариации, иначе называемый коэффициентом изменчивости. Последний представляет собой отношение среднеквадратичного разброса к математическому ожиданию случайной величины. Так в нормах проектирования железобетонных конструкций коэффициент изменчивости тяжелого бетона учитывается коэффициентом надежности по бетону.

В связи с этим никакая расчетная схема идеальной для железобетона не будет, впрочем, не будем отвлекаться, а вернемся к расчетным предпосылкам для данной схемы. Таким образом формула 6.

Этап 2. Определение размеров плиты, класса арматуры и бетона

А теперь, если Вы еще не утонули в этом море формул, посмотрим какая от этих расчетных предпосылок и формул польза:. Все остальные параметры и нагрузки для нашей плиты мы определили ранее. Сначала определим с помощью формулы 6. Данное значение меньше предельного для данного класса арматуры согласно таблице 1 0. Тогда согласно формуле 6. Таким образом для армирования 1 погонного метра нашей плиты перекрытия можно использовать 5 стержней диаметром 14 мм с шагом мм.

Площадь сечения арматуры при этом составит 7. Подбор арматуры удобно производить по таблице Также для армирования плиты можно использовать 7 стержней диаметром 12 мм с шагом мм или 10 стержней диаметром 10 мм с шагом мм. Таким образом для армирования 1 погонного метра нашей плиты перекрытия нужно использовать все равно 5 стержней диаметром 14 мм с шагом мм или продолжать подбор сечения.

Впрочем, можно сильно не напрягаться, так как данная плита, рассматриваемая как шарнирно опертая балка, скорее всего не пройдет расчет по прогибу и потому лучше сразу приступать к расчетам по предельным деформациям второй группы, пример определения прогиба приводится отдельно.

Чем отличаются плиты ПК и ПБ?

Главная разница между этими изделиями — метод изготовления.

Этапы изготовления плит ПК:

  • арматура укладывается в стальную опалубку;
  • металлическая форма заливается бетоном;
  • методом вибрации выполняется удаление воздушных пузырьков;
  • плиту перемещают в сушильную камеру на 6-7 часов;
  • готовые изделия извлекают из камеры и складируют.

При изготовлении плит ПБ опалубка не используется, отсюда и название метода — безопалубочный. Производство состоит из следующих этапов:

  1. вдоль всей прогреваемой площадки натягиваются тонкие канаты;
  2. Формовочная машина проходит над площадкой и выливает полосу бетона;
  3. сверху полуфабрикат покрывается пленкой;
  4. изделие просушивается;
  5. высушенная заготовка разрезается по размерам заказчика.

Уникальный метод производства ПБ позволяет выполнять резку изделия под углом от 30 до 90⁰, при этом их устойчивость к нагрузкам не снижается.

Согласно ГОСТ от размера плит ПК зависит технология их производства. Так, если длина изделия более 4,2 м, такие плиты нельзя обрезать, ведь на концах изделий расположены узлы арматуры, которые отвечают за несущую способность плиты.

Еще одна особенность — плиты ПБ не имеют строповочных петель, что затрудняет монтаж и повышает его стоимость. Пользоваться для зацепки пустотными отверстиями категорически запрещено, так как торец изделия может лопнуть, и плита сорвется с крюков. Монтаж плит выполняется безопасно только с использованием специальных траверс.

При выборе конструкции плит перекрытия обычно руководствуются конструктивными особенностями здания и финансированием строящегося объекта.

Калькулятор расчета монолитного плитного фундамента

Однако при их использовании необходимо производить расчет арматуры, а также подбирать нужную марку бетона.

По окончании расположения несущих элементов на стенах здания переходят к нанесению обозначений и  размеров. К первым можно отнести обозначения монолитных участков, наименование сборных плит перекрытия, выпуски арматуры и другое. Наносимые размеры существенно не отличаются от размеров на плане дома. Они показывают расстояние между осями, габаритные размеры и расстояние по контурам.

Расчет монолитного перекрытия пример

Ручной расчёт требуемого армирования несколько громоздок. Особенно это касается определения прогиба с учетом раскрытия трещин. Нормы допускают образование в растянутой зоне бетона трещины с жестко регламентируемой шириной раскрытия. На глаз они совершенно не заметны, речь о долях миллиметра. Проще смоделировать несколько типичных ситуаций в программном комплексе, выполняющем расчёты строго в соответствии с действующими строительными нормами.  Как же произвести расчет устройства монолитных перекрытий?

В расчёте приняты следующие нагрузки:

  1. Собственный вес железобетона с расчётным значением 2750кг/м3 (при нормативном весе 2500кг/м3).
  2. Вес конструкции пола 150 кг/м2.
  3. Полезная нагрузка 300 кг/м2.
  4. Вес перегородок (усредненный) 150 кг/м2.

Общий вид расчетной схемы.

Схема деформации плит под нагрузкой.

Эпюра моментов Му.

Эпюра моментов Мх.

Подбор верхнего армирования по Х.

Подбор верхнего армирования по У.

Подбор нижнего армирования по Х.

Подбор нижнего армирования по У.

Пролеты принимались равными 4,5 и 6 м. Продольное армирование задано:

  • арматурой класса А-III,
  • класс бетона В25,
  • защитный слой 20мм

 Так как площадь опирания плиты на стены не моделировалась, результаты подбора арматуры в крайних пластинах допускается проигнорировать. Это стандартный нюанс программ, использующих метод конечных элементов для расчёта.

Обратите внимание на строгое соответствие всплесков значений моментов со всплесками требуемого армирования.

Усредненные показатели толщины фундаментной плиты

Строительная документация предлагает усредненные показатели толщины фундаментной плиты:

  • Небольшие постройки, бытовые или летние домики, веранды, могут иметь в своем основании плиты с одним рядом сетчатого армирования высотой 100-150 мм.
  • Каркасные или газобетонные жилые дома могут иметь в своем основании плиты 200-250 с объемным армированием в два ряда.
  • При строительстве дома из бруса, бревен, кирпича, бетона с массивными перекрытиями рекомендовано использование плит в 250-300 мм с объемным армированием в два ряда.

Толщина должна быть дополнительно увеличена при проведении строительства на плавучих или болотистых грунтах. А также может увеличиваться диаметр используемых прутов арматуры.

Для легких строений их диаметр начинается от 10 мм и при строительстве массивных домов на неустойчивых почвах этот показатель может составлять до 16 мм. Возможно использование стержней разного диаметра. Это дополнительно повышает надежность и долговечность выполняемого строительства. При выборе использования стержней разного диаметра, вниз кладутся те, что имеют больший показатель.

Шаг арматуры выбирается в зависимости от того, какова будет толщина плиты фундамента будущего дома, для вертикального армирования от 8 мм. Размер ячейки сетки может быть от 10 см.

Формулы и коэффициенты

Схема монтажа перекрытия.

Так, для расчета плиты перекрытия монолитного типа используется помещение, которое имеет длину, равную 8 м, и ширину, равную 5 м. Следовательно, расчетные пролеты окажутся равны l2 = 8 м и l1 = 5 м. При этом λ = 8/5 = 1.6, уровень соотношения моментов равен m2/m1 = , а вот m2 = По причине, что общий момент равняется M = m1 + m2, то M = m1 + или m1 = M/, общий момент следует определять по короткой стороне, что обусловлено разумностью решения: Ма = ql12/8 = 775 х 52 / 8 = кгс.м. Дальнейший расчет приведен на ИЗОБРАЖЕНИИ 8.

Так, для армирования одного погонного метра плиты перекрытия следует применить 5 стержней арматуры, диаметр арматуры в этом случае будет равен 10 мм, при этом длина может варьироваться до 5.4 м, а начальный предел может быть равен 5.2 м. Показатель площади сечения продольной арматуры для одного погонного метра равняется см2. Поперечное армирование допускает использование 4 стержней. Диаметр арматуры плиты при этом равен 8 мм, максимальная длина равна 8.4 м, при начальном значении в 8.2 м. Сечение поперечной арматуры имеет площадь, равную см2, что необходимо для одного погонного метра.

Стоит помнить, что приведенный расчет плиты перекрытия можно считать упрощенным вариантом. При желании, уменьшив сечение используемой арматуры и изменив класс бетона либо и вовсе высоту плиты, можно уменьшить нагрузку, рассмотрев разные варианты загрузки плиты. Вычисления позволят понять, даст ли это какой-то эффект.

Схема строительства дома.

Так, для простоты расчета плиты перекрытия в примере не было учтено влияние площадок, выступающих в качестве опор, а вот если на данные участки сверху станут опираться стены, приближая таким образом плиту к защемлению, тогда при более значительной массе стен данная нагрузка должна быть учтена, это применимо в случае, когда ширина данных опорных участков окажется больше 1/2 ширины стены. В случае когда показатель ширины опорных участков окажется меньше или будет равен 1/2 ширине стены, тогда будет необходим дополнительный расчет стены на прочность. Но даже в этом случае вероятность, что на опорные участки не станет передаваться нагрузка от массы стены, окажется велика.

Маркировка железобетонных изделий

Нарезанные плиты перекрытия обладают такой же стойкостью к нагрузкам как и обычные.

Что означают эти 333 кг? Поскольку вес самой плиты и напольных покрытий уже вычтен, 333 кг на 1 кв.м – это та полезная нагрузка, которую можно на ней разместить. Согласно СНиП от 1962 года, не менее 150 кг/кв. м из этих 333 кг/кв.м должно быть отведено под будущие привнесенные нагрузки: статическую (мебель и бытовые приборы), и динамическую (люди, их питомцы).

Оставшиеся 183 кг/кв.м могут быть использованы для установки перегородок или каких-либо декоративных элементов. Если вес перегородок превышает рассчитанное значение, следует выбрать более легкое напольное покрытие.

Сначала о нагрузках. По таблице 3.3 СНиП * временная нагрузка на перекрытие считается равной 150 кг/м². То есть на каждом квадратном метре перекрытия можно будет разместить 150 кг дополнительного веса сверх постоянных нагрузок. К постоянным нагрузкам относят вес самого перекрытия с напольными конструкциями и вес межкомнатных перегородок. Мебель, санитарно-техническое оборудование и вес людей относят к временным нагрузкам.

Какую величину нагрузки выбрать для устройства деревянного перекрытия? Проще всего провести аналогию с чем-то хорошо знакомым. Например, в наших квартирах используются железобетонные перекрытия с несущей способностью от 400 до 800 кг/м². В последнее время применяются в основном плиты перекрытия с несущей способностью 800 кг/м². Стоит ли принимать к расчету деревянного перекрытия такую нагрузку? Наверное, нет. Как показывает практика, нагрузка на перекрытие чаще всего, не превышает 350–400 кг/м². Однако это не исключает того, что вы, проектируя перекрытие под свои конкретные нужды, примите другую величину нагрузки. В любом случае, все возможные нагрузки лучше учесть заранее и спроектировать перекрытие с небольшим (не более 40%) запасом прочности, чем потом, при возникшей необходимости, заниматься его упрочнением.

Для подбора сечений балок перекрытия, нагрузку исчисляемую в килограммах на квадратный метр нужно перевести в нагрузку, на погонный метр длины балки. Мы легко можем представить себе, например, квадратный лист железа со сторонами длинной в 1 м. Если мы надавим на этот лист весом в 400 кг и подложим под его середину деревянную балку, то на один метр длинны этой балки будет давить сила 400 кг. Это очевидно. А если мы подложим под лист две балки и распределим их под серединами половин листа, то на метр длины балок будет давить вес по 200 кг. Это тоже очевидно. Положив под лист три балки и равномерно раздвинув их, получим нагрузку на каждую балку уже по 133 кг. Таким образом, изменяя количество балок расположенных под одним квадратным метром, мы можем изменять давящую на них нагрузку и тем самым уменьшать сечение балок. Либо наоборот, разместить под двумя (тремя, четырьмя и т.д.) квадратными метрами одну балку и увеличить ее сечение.

Балки перекрытия рассчитываются не только по несущей способности, но еще и на прогиб. Жить в доме, в котором над головой прогнулось перекрытие, будь оно хоть трижды прочным – неприятно. Нормативная величина прогиба балки не должна превышать 1/250 ее длины.

Несущая способность древесины известна, сечения и длины балок то же не составляют тайны – их тысячи раз просчитывали до нас. Поэтому для определения сечения балок при известном пролете (длине от опоры до опоры) можно применить график изображенный на рисунке 37. При использовании графика нужно задать нагрузку и ширину балки и по ним определить ее высоту, для данного пролета балки. Либо зная длину пролета балки и размеры ее сечения, определить какую нагрузку она может выдержать. Изменяя шаг установки балок добиться требуемой величине нагрузки.

Рис. 37. График для определения сечений деревянных балок

График предназначен для расчета однопролетных балок, т. е. балок лежащих на двух опорах. Также можно использовать калькулятор для расчета деревянных балок. Если будут применены двухпролетные балки (на трех опорах) или балки нестандартной длины, то можно попробовать

  • Расчет железобетонной монолитной плиты перекрытия
  • Первый этап: определение расчетной длины плиты
  • Определение геометрических параметров железобетонного монолитного перекрытия
  • Существующие виды нагрузок, сбор которых следует выполнить
  • Определения максимального изгибающего момента для нормального (поперечного) сечения балки
  • Некоторые нюансы
  • Подбор сечения арматуры
  • Количество стержней для армирования монолитной железобетонной плиты перекрытия
  • Сбор нагрузок – некоторый дополнительный расчет

Преимущества и слабые стороны плит с полостями

Пустотелые плиты популярны благодаря комплексу достоинств:

  • небольшому весу. При равных размерах они обладают высокой прочностью и успешно конкурируют с цельными панелями, которые имеют большой вес, соответственно увеличивая воздействие на стены и фундамент строения;
  • уменьшенной цене. По сравнению с цельными аналогами, для изготовления пустотелых изделий требуется уменьшенное количество бетонного раствора, что позволяет обеспечить снижение сметной стоимости строительных работ;
  • способности поглощать шумы и теплоизолировать помещение. Это достигается за счет конструктивных особенностей, связанных с наличием в бетонном массиве продольных каналов;
  • повышенному качеству промышленно изготовленной продукции. Особенности конструкции, размеры и вес не позволяют кустарно изготавливать панели;
  • возможности ускоренного монтажа. Установка выполняется намного быстрее, чем сооружение цельной железобетонной конструкции;
  • многообразию габаритов. Это позволяет использовать стандартизированную продукцию для строительства сложных перекрытий.

Перекрытия из бетона

Высота подставки 100 мм, при толщине плиты 200 мм. Устанавливаются подставки с шагом 800-800 мм в шахматном порядке.

На торцах плиты устанавливают «П» образные детали из арматуры диаметром 10 мм (класс А400С). Они служат для усиления краев перекрытия. Длинна верхней и нижней части 400 мм, высота 140 мм, как показано на рисунке (при толщине плиты 200мм).

Сетка из арматуры должна перекрывать кирпичную стену не менее чем на 15 сантиметров, а газобетонную – на 25 сантиметров. Расстояние от торцов стержней до вертикальной опалубки, должно составлять так же – 25 мм.

Для соблюдения нужного расстояния нижней сетки от опалубки, в зоне пересечения прутков, под нее вставляют фиксирующие элементы из пластмассы, с расстоянием между ними в 1 метр.

Какими ещё бывают плиты?

  • Однослойные сплошные — известны увеличенной толщиной. Обозначаются как 1П, либо 2П, в зависимости от конкретных размеров. Перекрывают разные конструкции.
  • Многопустотные — внутри у них – крупные каналы, имеющие диаметр в 159, либо 140 миллиметров. Максимальная толщина монолитного перекрытия доходит до 220. Аббревиатура изделия будет выглядеть как ПБ, если оно изготовлено путём формования, без применения опалубки. Вес значения не имеет.

Только тяжёлые бетоны используются для разновидностей, у которых стоит цифра 2 в маркировке перед буквой.

  • Канальные — в эту группу входят модели из железобетона, имеющие обозначение БЖ, В, ПТП, ТП. Чаще всего используются там, где прокладываются коммуникационные линии. Что касается габаритов для расчёта, то они следующие. Высота – 5-16 сантиметров, ширина – в пределах 0,4-1,3 м. Длина составляет 0,6-3,2 м. Вес выбирается заказчиком. С диаметром поступают так же.
  • Реконструкционные, реставрационные — главная особенность – меньший вес. Это позволяет снизить нагрузку. При производстве используются лёгкие разновидности бетонов, при этом у каждого состава в конкретном случае имеется своя специфика. Ширина – стандартная, до 40 сантиметров. Длина – от 1,2 до 3,6 сантиметров. Толщина – в пределах 9-15 см.
  • Для перекрытия камер — такие изделия позволяют защищать шахты, каналы и тому подобные объекты. Теплопроводность у них соответствует стандартам.

Перекрытия: принцип и важность расчетов

Перед тем как использовать программу для расчета перекрытия, надо определиться с материалом конструкции. При частном строительстве используют три основных типа перекрытия:

Деревянное

Несущими балками при устройстве деревянного перекрытия выступают: брус (бревно), металлический профиль (швеллер, двутавр, уголок) или железобетонные элементы. Балки застилаются досками, образуя плиты перекрытия. Основываясь при вычислениях на строительных нормах, сечение несущей балки определяется путем суммирования её веса и нагрузки эксплуатационной. Примерная нагрузка межэтажного деревянного перекрытия 400кг/ м². Если не предполагается активная эксплуатация данной зоны, например, в случае создания и обустройства чердака или пространства под крышей, принимаемая во внимание нагрузка может быть уменьшена.

Схема устройства плит перекрытия из дерева

В длину каждой балки из дерева закладывается минимум 24 см, необходимых для её крепления. Важный элемент расчета деревянных конструкций – прогиб балки. Правильные вычисления помогут выбрать оптимальное сечение элемента при заданной длине. Это предотвратит изменение геометрии помещения, и повысит безопасность перекрытия.

Количество необходимых балок рассчитывается, исходя из монтажного шага. Укладку производят, перекрывая узкий пролет, с интервалом от двух с половиной до четырех метров. В свою очередь, шаг зависит от ширины расположения каркасных стоек.

Железобетонные монолитные

В качестве несущих при устройстве монолитных ж/б конструкций перекрытий в доме используются металлические профили или ж/б балки. Плиты перекрытия формируются из монолитных железобетонных деталей. Это позволяет выдерживать большие нагрузки, перевязывать широкие прогоны.

Расчет монолитного перекрытия в специальной программе

При вычислении нагрузки на двутавровую балку её вес без учета стяжки рассчитывается исходя из значения 350 кг/ м², а учитывая стяжку – 500 кг/ м². Монтажный шаг при укладке принято делать равным 1 метру.

При создании ж/б перекрытия работает правило: длина проема должна быть в 20 раз больше высоты балки. Это допустимый минимум. Высота и ширина ж/б элемента так относится друг к другу, как 7 к 5. При расчете перекрытия также необходимо учитывать вероятный изгиб, геометрию плит, выбор армирования и характеристики бетона. В видео показан процесс расчета монолитного перекрытия.

Железобетонные сборные

Элементы для изготовления подобных перекрытий имеют стандартные размеры и специальных расчетов не требуют. Необходимо определиться с их количеством и нагрузкой на общее основание строения.

Предварительный подсчет поможет значительно сэкономить при закупке строительных материалов. Кроме финансовых выгод вычисления нагрузок дадут гарантию безопасности строения.

Если прочность перекрытия не учитывать, постройка может обвалиться и привести не только к дополнительным затратам, но и к ещё более плачевным последствиям. Правильный предварительный расчет – основа безопасности строения.

Как рассчитать нагрузку на плиты перекрытия


При строительстве различных зданий и сооружений крайне важно учесть допустимую величину механических воздействий. Нагрузка на плиту перекрытия влияет на способность сохранять жесткость и уровень безопасности всему объему сооружений. Точный расчет гарантирует отсутствие поломок. При незначительных погрешностях в короткий срок формируются трещины и расколы. Не надо быть специалистами, чтобы оценить последствия.

Виды нагрузок

Несущие элементы, ориентированные горизонтально, подвергаются давлению строительных и отделочных материалов. К этому напору добавляются внешние воздействия — снеговые, ветровые факторы. Расчет допустимой нагрузки на плиту перекрытия подразумевает сбор любых действительных факторов. Их подразделяют на стабильные и проявляющиеся временами. Первый тип обнаруживает себя от начала и до конца использования. Сюда относят упомянутые ранее строительные и отделочные элементы, инженерную инфраструктуру. Периодически действуют снег и ветер, мебель, человеческие передвижения внутри зданий.

Особенность пустотных плит перекрытия и маркировка

Нельзя игнорировать вопрос, какую пустотные плиты перекрытия железобетонные выдерживают нагрузку в строительных конструкциях. На их изготовление отпускают крепкий бетон, высокосортную арматуру. Используемые упрочнители предварительно напрягают. Легкость блоков понижает суммарное воздействие на фундамент, на нижележащие стены. Облегчение не сказывается отрицательно на прочности, надежности, и допустимые для жб плиты перекрытия нагрузки не сильно уступают несущим характеристикам полновесных блоков. Зато улучшается тепловая защита и звукоизоляция. Изготавливать конструкции безопалубочным методом возможно путем вибротрамбовки. Альтернативой считаюти заливку неподвижной стальной опалубки. Следующим шагом будет вибрационное уплотнение и тепловая манипуляция.

Цилиндрические полости повышают эксплуатационные параметры. При идентичной массе конструкция будет прочнее, меньше сквозь нее утекает тепло. Дальнейшая прокладка технологических коммуникаций, инфраструктуры облегчается. Звуки извне теряют интенсивность, проходя сквозь полости, отражаясь и рассеиваясь. То, какую нагрузку выдерживает плита перекрытия, отражается в маркировке изделия. К наносимым обозначениям применим особый стандарт. Руководствуясь им, потребители и проектные бюро избегают ошибок. Торцы блоков помечают техническими сведениями, датой производства, массогабаритными показателям. Там же ставят штамп технического контроля.

Произведя расчет нагрузки на плиту перекрытия, его выражают в виде 3-х групп цифр, иллюстрирующих габариты и опорные свойства; они идут за серией. Показатели округляют до целых значений в сторону увеличения. Замыкающая цифровая группа показывает, насколько равномерно распределено давление, выраженное в кПа.

Как рассчитать нагрузку

Независимо от доверия инженерам и поставщикам, автономная проверка их актуальна. Зная, как рассчитать нагрузку на плиту перекрытия, заказчики уберегают себя от неожиданностей. За основу стоит взять конструкцию ПБ 65-12-8, весящую 2500 кг. Вычислить площадь не составляет труда, она равна 7,8 «квадратам». Деление показывает, что на 1 квадратный метр придется 321 кг. Отняв полученную цифру от наибольшей установленной величины (0,8 тонны), получают 479 кг. После вычитания нагрузки от базовых элементов и отделочного наполнения (принимаемой для жилья на уровне 300 кг), остается 179 килограммов. Последняя цифра и окажется искомым запасом прочности. На него надо ориентироваться при определении оправданной нагрузки и заполнении жилища. В интернете представлены десятки нагрузочных калькуляторов. Но они работают лишь когда интересующиеся полностью понимают задачу. Придется анализировать особенности видов перекрытия, массу конструктивных блоков, оценивать тяжесть мебели и личных вещей.

Точечная нагрузка: точный расчет

В СНиП прописано, что наивысшая статическое воздействие, прилагаемое локально, должно на 30% превышать расчетную несущую силу. Для плит на 800 килограммов, этот показатель соответственно составит 1,04 тонны. Если в некой точке присутствует изменяющаяся нагрузка, повышающий коэффициент увеличивают до 50 %; продолжая описанный пример, получают уже норматив 1,2 тонны.

Нагрузки при ремонтах старых квартир

Расчеты при починке изношенного жилья усложняются. Оценка степени физического износа затруднена неоднозначностью его течения, проявляемых параметров. Десяткам тысяч людей при этом важно знать, можно ли в долго используемом жилище ставить тяжелую мебель, технику.

Способ пересчета нагрузок на квадратный метр

Пусть взята конструкция ПБ 45-12-8. Ее площадь достигает 5,4 «квадратов». Наибольшая загрузка — 4320 кг. Отняв массу блока — получают 2610 кг. После отнятия стяжки пола и перегородок (условно 250 кг) — можно рассчитать нагрузку от конструкций на перекрытие — 1350 кг. Запас прочности (2610 — 1350) = 1,26 тонны. Фактическая загрузка определяется делением полученного запаса на площадь, в этом случае — 234 килограмма, что куда меньше норматива.

При покупке пустотных панелей надо оценивать их качество, наружный облик и проверять сертификаты. Плиты этого рода сокращают нагрузку по периметру. С ними постройки окажутся прочны и надежны. Качественные ЖБИ изделия вы можете приобрести у нас!

Как провести расчет предельно допустимых нагрузок на плиту перекрытия

Чтобы избежать разрушения строительных конструкций очень важно правильно рассчитать и знать, какая должна быть допустимая нагрузка на плиту перекрытия. Как уже было отмечено, нагрузки на плиты перекрытия рассчитываются исходя из динамических и статических нагрузок. Чтобы произвести необходимые расчеты потребуется: строительный уровень, рулетка, калькулятор и длинная линейка.

 

 

 

Перед тем как производить расчеты, нужно составить план-схему, проект будущего строения или подробный чертеж. Также необходимо рассчитать приблизительный вес, который будет нести само строение, а именно: гипсобетонные перегородки, плиточное или любой другой вид напольных и настенных покрытий, цементные стяжки, утепления полов. После этого общий вес допустимых нагрузок делят на количество плит, которые должны понести этот вес.

 

Чтобы максимально точно произвести все расчеты и узнать, какую максимальную нагрузку способна выдержать плита перекрытия, важно знать ее вес. Рассмотрим на наглядном примере пустотную плиту ПК-60-15-8, масса которой составляет 2850 кг.

 

Первым делом нужно рассчитать площадь несущей поверхности, которая в нашем случае будет составлять 9 м2 (6 м × 1,5 м = 9 кв.м). На следующем этапе необходимо рассчитать какую предельную нагрузку в килограммах может вынести одна плита. Умножаем полученное значение площади на индекс допустимой нагрузки на 1 м2. Теперь нужно узнать, сколько килограммов нагрузки эта поверхность может вынести: 9 м2 × 800 кг/кв.м = 7200 кг, после чего отнимаем массу плиты. Таким образом, получаем значение 4350 кг, которое и указывает на то, сколько кг выдерживает плита перекрытия.

 

Теперь необходимо произвести расчет, сколько кг заберет утепление полов, бетонная стяжка и напольное покрытие. Как правило, мастера стараются уложить напольный «пирог» чесом не более 150 кг/м2. Умножаем площадь плиты на это значение (9 кв.м × 150 кг/кв.м = 1350 кг) и вычитаем полученное число из значения, которое мы получили ранее, при расчете нагрузки (4350 кг – 1350 кг = 3000 кг). Таким образом на 1 кв.м получается 333 кг/кв.м, что обозначает полезную нагрузку, которую можно разместить на плите перекрытия. Это значение должно включать как статические, так и динамические нагрузки. Оставшееся значение – 183 м2 можно будет использовать для монтажа перегородок или установки декоративных элементов (333 кг/м2 -150 кг/м2 = 183 кг/м2). Если предельный вес устанавливаемых перегородок будет превышать полученное значение, в этом случае нужно выбрать более легкий тип напольного покрытия.

 

При проведении ремонтных работ в домах старых конструкций, в обязательном порядке демонтировать старый слой утепления полов. стяжку, напольное покрытие и примерно оценить их массу в кг. Подбирая новые облицовочные материалы и перегородки нужно учитывать, чтобы их вес и допустимая нагрузка на пол не превышала массы старого, демонтированного покрытия. Не стоит устанавливать в старых домах слишком массивную сантехнику или другие предметы, которые приведут к утяжелению конструкции. Помимо этого статические нагрузки со временем могут накапливаться, что в свою очередь может привести к прогибам и провисанию плит перекрытия. Чтобы не ошибиться в измерениях, рекомендуется пригласить специалиста для проведения детальных расчетов. Расчеты должны соответствовать установленным нормам (СНиПу).

со своего сайта.

Допустимая нагрузка на плиту перекрытия: классификация перекрытий

Перекрытия крайне важны для обеспечения жесткости всего дома. Состоят перекрытия из конструктивной, верхней и нижней части. Конструктивная часть создает несущую конструкцию и передает на опоры свой вес и полезную нагрузку, поэтому допустимая нагрузка на плиту перекрытия – основной фактор при расчетах перекрытий здания.

Нижняя часть перекрытия создается из штукатурки, различных обшивок либо плиточных материалов. Верхняя часть – выравнивающие стяжки и конструкции полов. И верхняя и нижняя части обеспечивают, в большей степени, звукоизоляцию и теплоизоляцию.

Конструктивная часть перекрытий собирается из монолитных или сборных плит. Монолитные перекрытия создаются из железобетона, изредка из преднапряженного бетона, некоторые элементы бывают из обычного или легкого бетона, а также из керамических вкладышей.

Массивные перекрытия производят из монолитного бетона или как сборные монолитные и железобетонные конструкции. В число массивных перекрытий  входят: полнотелые железобетонные плиты, железобетонные многопустотные плиты, плитно-балочные, железобетонные ребристые и сталекаменные перекрытия.

Допустимая нагрузка на плиту перекрытия

Так какую нагрузку выдерживает плита перекрытия и зачем вообще делать такой расчет? Любой расчет для строительных конструкций делается для того, чтобы избежать разрушения оных. Никому не надо объяснять, что произойдет, если расчет оказался неправильным и по стене уже начали ползти трещины.

Нагрузки на плиты считаются по двум категориям: статические и динамические. К статическим относится все что лежит, висит и прибито к плите. А все что бегает, падает и прыгает – это нагрузки динамические. Также бывают нагрузки распределенные равномерно и неравномерно, сосредоточенные и т.д., но для расчета нагрузок для стандартного жилого дома они не нужны. Для жилого дома считаются равномерно распределенные нагрузки, определяемые в килограмм-силах или Ньютонах на метр (кгс/м).

Обыкновенные плиты перекрытия жилых домов считаются по распределенной нагрузке, равной 400 кг на кв.метр. Добавляется вес плиты, около двух с половиной центнеров, а также стяжки и керамика могут добавить еще около ста кг. Общий вес в 750 кг умножают на коэффициент надежности, который составляет 1.2 и получается около 900 кг/кв.м.

Также существуют специализированные документы для точного расчета нагрузок: СНиПы и своды правил (СП). Все нормы расчета строго нормированы.

Калькулятор расчета дополнительной нагрузки на бетонную плиту от стяжки и керамической плитки

Наиболее частым решением при ремонте балконов становится облицовка пола керамической или керамогранитной плиткой. Если обратить внимание на качество производства строительных работ, то можно понять, что без заливки стяжки в этом случае, вряд ли удастся обойтись. Но если плита основания лоджии крепится с трех сторон к зданию, то основание балкона – всего с одной. Выдержит ли она дополнительную, причем немалую нагрузку? Для того чтобы это понять, предлагаем воспользоваться специальной программой, называемой калькулятор расчета дополнительной нагрузки на бетонную плиту от стяжки и керамической плитки.

Балкон существенно отличается по прочности от лоджии

Калькулятор расчета дополнительной нагрузки на бетонную плиту от стяжки и керамической плитки

Как работать с онлайн-калькулятором – некоторые нюансы

Для начала следует обратить внимание на следующие параметры:

  • Стяжка вряд ли будет толщиной менее 2.5 см – это очень важно;
  • При наличии гидроизоляции можно смело накидывать еще 5 мм сверху;
  • Залитый слой может быть неравномерным, а значит его вес может быть и выше расчетного;
  • Наличие или отсутствие кафеля так же играет большую роль.
Стяжку на лоджии можно сделать и толще – запаса прочности основания хватает

Запомнив это можно переходить к вычислениям. Первым делом нужно внести в соответствующие поля длину и ширину балкона, а также возможную толщину перепадов. Далее вносим желаемую толщину самой стяжки и выбираем вариант с применением для облицовки кафелем или его отсутствием.

Теперь остается лишь нажать на кнопку «Рассчитать дополнительную нагрузку, после чего онлайн-калькулятор выдаст результат в килограммах и тоннах. Как видите, сложного здесь ничего нет.

Возможно для кого-то такие вычисления, вернее их результаты, станут решающими в выборе варианта ремонта балкона. Ведь существуют и другие способы отделки, которые не добавят столь внушающего веса конструкции. Ведь в первую очередь – это безопасность Ваших близких.

Вот что может произойти если перегрузить основание не производя расчетов

Если же решено выполнять именно такую работу, предлагаем посмотреть видеоролик на данную тему:

ПОНРАВИЛАСЬ СТАТЬЯ? Поддержите нас и поделитесь с друзьями

Как собрать нагрузку от перегородок

Содержание:

1. Пример 1.

2. Как собрать нагрузку от перегородок для расчета монолитной плиты.

3. Как собрать нагрузку от перегородок для расчета колонн и фундаментов

4. Пример 2. Собрать нормативную (характеристическую) нагрузку от перегородок на колонну и на стену.

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

6. Пример 3. Перегородка проходит поперек сборной плиты.

7. Пример 4. Перегородка проходит вдоль сборной плиты.

8. Пример 5. Перегородки находятся над частью сборной плиты.

 

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/м3. 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/м3. 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/м2 (здесь 1 – это площадь перегородки).

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

0,28∙2,5 = 0,7 т/м.

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 м2.

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/м2.

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/м2.

На зеленом участке общая длина перегородок составляет 15,3 м. Площадь участка 12 м2 (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/м2.

На розовом участке общая длина перегородок составляет 38,5 м, а площадь участка равна 58 м2. Нагрузка на этом участке равна:

0,3∙38,5/58 = 0,2 т/м2.

На каждом синем участке общая длина перегородок составляет 11,1 м, а площадь каждого синего участка равна 5 м2. Нагрузка на синих участках равна:

0,3∙11,1/5 = 0,67 т/м2.

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:

 

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/м3; два слоя штукатурки по 0,02 м толщиной каждый, объемным весом 1,6 т/м3. 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/м3.

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/м3. 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:

3 + 0,1 = 3,1 м.

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

0,37/3,1 = 0,12  т/м.

class=»eliadunit»>

Допустимая нагрузка на плиты перекрытия: ее размеры и виды

Приобретая плиты перекрытия для строительства собственного дома, нужно учитывать не только их размеры, но и нагрузку, под которую рассчитаны данные изделия. Чтобы понять, что такое допустимая нагрузка на плиту перекрытия, нужно привести несколько определений. При расчете конструкций учитывается несколько видов нагрузок. Это постоянные, от веса всех вышележащих элементов (стен, перекрытий и т.д.) и собственного веса плиты, длительные (временные перегородки, оборудование, конструкции пола) и временные, к которым в жилье относятся вес мебели и людей. Какая нагрузка на плиту перекрытия должна интересовать вас?

Первый вид нагрузок учитывается специалистами при разработке проекта. Длительная плюс временная, это и есть нормативная или максимальная нагрузка на плиту перекрытия, превышать которую не рекомендуется. Для многопустотных плит в жилых помещениях она всего 150 кГ/кВ.м. Чем тяжелее конструкция пола, тем меньше запаса остается на мебельные гарнитуры и вес жильцов.

Выбор плиты по допустимой нагрузке

Зная величину нормативной временной нагрузки на плиту перекрытия и технические характеристики материалов остальных конструкций, можно подсчитать изделия с нужными вам параметрами. В маркировке, наносимой на железобетонные многопустотные плиты перекрытия, указана величина несущей способности.

Если нормативный вес временных нагрузок узнать не сложно, то с расчетом постоянных дело обстоит по-другому. Расчеты сложны и учитывается множество параметров, даже таких как ветровые нагрузки и климатические условия. Поэтому, если вы не хотите переплатить за излишний запас прочности, покупая ЖБИ, то за расчетом следует обратиться к специалистам.

Какую нагрузку выдерживают плиты перекрытия сплошного сечения или ребристые определяется аналогично. Только следует знать, что ребристые плиты для частного домостроения не используются.

По значениям, регламентируемым действующим сегодня ГОСТ максимальная расчетная величина нагрузки выпускаемых плит 800 кПа. Для зданий с перекрытиями нестандартных размеров или под заданные технические параметры прочности, плиты рассчитываются индивидуально. Стоимость их соответственно намного больше, чем у стандартных изделий.

Расчет нагрузки на колонну — Расчет нагрузки на колонну, балку, стену и перекрытие

Что такое столбец?

Колонна является важным элементом конструкции RCC, который помогает передавать нагрузку надстройки на фундамент .

Это вертикальный сжимающий элемент, подверженный прямой осевой нагрузке, и его эффективная длина в три раза больше, чем его наименьший поперечный размер.

Когда конструктивный элемент является вертикальным и подвергается осевой нагрузке, известной как колонна, тогда как если он наклонен и горизонтален, он известен как распорка.

Что такое луч?

Это важный структурный компонент каркасной конструкции, который в основном выдерживает нагрузку, приложенную к оси балки сбоку. В основном это режим прогиба из-за изгиба.

Из-за приложенной нагрузки в опорной точке балки возникают силы реакции, и действие этих сил создает в ней поперечную силу и изгибающий момент , что вызывает деформацию, внутренние напряжения и прогиб балки.

Его нижняя часть испытывает растяжение, а верхняя часть — растяжение; следовательно, в нижней части балки используется дополнительная сталь, чем в верхней части.

Обычно балок классифицируются в соответствии с условиями их опоры, условиями равновесия, длиной, формой поперечного сечения и материалом.

Что такое стена?

Это непрерывная вертикальная конструкция, которая разделяет или ограничивает пространство территории или здания, а также обеспечивает укрытие и безопасность.Обычно его строят из кирпича и камня.

В здании в основном есть два типа стен: внешняя стена и внутренняя стена. Внешняя стена помогает обеспечить ограждение здания.

При этом внутренняя стена разделяет замкнутое пространство на помещения необходимого размера. Внутренняя стена также известна как перегородка.

В здании стена помогает сформировать основную часть надстройки и помогает разделить внутреннее пространство, а также обеспечивает уединение, звукоизоляцию и защиту от огня.

Что такое плита?

Плита — это широко используемый конструктивный элемент, который образует перекрытия и крыши зданий. Это плоский элемент, глубина которого намного меньше его ширины и размаха.

Плита может поддерживаться каменными стенами, балкой RCC или непосредственно колонной. Обычно он воспринимает равномерно распределенные гравитационные нагрузки, действующие на его поверхность, и передают ее на опору за счет сдвига, изгиба и кручения.

Типы расчета нагрузки на колонну, балку, стену и перекрытие

Собственный вес колонны × Количество этажей

Собственный вес балки на погонный метр

Нагрузка на стену на погонный метр

Общая нагрузка на плиту = собственная нагрузка (из-за складирования мебели и других вещей) + динамическая нагрузка (из-за движения человека) + собственный вес

Помимо вышеуказанной нагрузки, колонны также испытывают изгибающие моменты, которые учитываются при окончательном проектировании.

Наиболее продуктивным способом проектирования конструкций является использование передового программного обеспечения для проектирования конструкций, такого как Staad pro и Etabs.

Эти инструменты помогают избежать трудоемких и утомительных ручных расчетов при проектировании конструкций. В настоящее время это настоятельно рекомендуется в области проектирования конструкций.

При профессиональном проектировании конструкций есть несколько фундаментальных допущений, которые мы принимаем во внимание при расчетах нагрузок на конструкции.

Расчет нагрузки на колонну

Мы знаем, что плотность бетона составляет 2400 кг / м3 или 24 кН, а плотность стали составляет 7850 кг / м3 или 78.5 кн.

Рассмотрим колонну размером 300 × 600 с 1% стали и длиной 3 метра.

  • Объем бетона = 0,3 x 0,60 x 3 = 0,54 м³
  • Вес бетона = 0,54 x 2400 = 1296 кг
  • Вес стали (1%) в бетоне = 0,54 x 0,01 x 7850 = 42,39 кг
  • Общий вес колонны = 1296 + 42,39 = 1338,39 кг = 13,384 кН

Примечание — I KN = 101,9716 кг, допустим, 100 кг

Расчет нагрузки балки

Мы выполняем аналогичную процедуру расчета для балки , как и для колонны.

Примем размеры поперечного сечения балки 300 мм x 450 мм без учета толщины плиты.

, следовательно,

  • 300 мм x 450 мм без учета толщины плиты
  • Объем бетона = 0,3 x 0,60 x 1 = 0,138 м³
  • Вес бетона = 0,138 x 2400 = 333 кг
  • Вес стали (2%) в дюймах Бетон = = 0,138 x 0,02 x 7850 = 22 кг
  • Общий вес колонны = 333 + 22 = 355 кг / м = 3.5 кН / м

Таким образом, собственный вес будет примерно 3,5 кН на метр.

Расчет нагрузки стены

Нам известно, что плотность кирпича составляет от 1500 до 2000 кг / м3.

Для кирпичной стены толщиной 9 дюймов, длиной 1 метр и высотой 3 метра

Нагрузка на метр = 0,230 x 1 x 3 x 2000 = 1380 кг или 13 кН / метр.

Этот процесс можно использовать для расчета нагрузки кирпича на метр для любого типа кирпича.

Для блоков AAC (автоклавный газобетон) вес на кубический метр составляет около 550–700 кг / м3 .

Если вы используете блоки AAC для строительства, нагрузка стен на метр может составлять всего 4 кН / метр . Использование этого блока позволяет значительно снизить стоимость проекта.

Расчет нагрузки перекрытия

Рассмотрим плиту толщиной 100 мм.

Следовательно, собственный вес плиты на квадратный метр будет

.

= 0.100 x 1 x 2400 = 240 кг или 2,4 кН.

Если учесть, что наложенная временная нагрузка составляет около 2 кН, на метр, а чистовая нагрузка составляет около 1 кН на метр.

Следовательно, мы можем оценить, что нагрузка на плиту будет примерно от 6 до 7 кН (приблизительно) на квадратный метр из приведенного выше расчета.

Расчет нагрузки здания

Нагрузка на здание — это сумма статической нагрузки, действующей или временной нагрузки, ветровой нагрузки, землетрясения, снеговой нагрузки, если конструкция расположена в зоне снегопада.

Статические нагрузки — это статические нагрузки, возникающие из-за собственного веса конструкции, который остается неизменным на протяжении всего срока службы здания. Эти нагрузки могут растягивать или сжимать нагрузки.

Возникающие или временные нагрузки — это динамические нагрузки, возникающие в результате использования или размещения в здании, включая мебель. Эти нагрузки время от времени меняются. Динамическая нагрузка — одна из важных нагрузок при проектировании.

Расчет динамической нагрузки

Для расчета динамической нагрузки здания мы должны руководствоваться допустимыми значениями нагрузки согласно IS-875 1987 часть 2.

Обычно мы считаем значение временной нагрузки для жилых домов равным 3 кН / м2. Значение динамической нагрузки зависит от типа здания, для которого мы должны соблюдать нормы IS 875-1987, часть 2.

Расчет статической нагрузки

Для расчета статической нагрузки здания мы должны определить объем каждого элемента, такого как фундамент, колонна, балка, плита и стена, и умножить его на удельного веса материала, из которого оно изготовлено.

Суммируя статическую нагрузку всех элементов конструкции, мы можем определить общую статическую нагрузку здания.

Фактор безопасности

Наконец, после расчета всей нагрузки на колонну не забудьте добавить коэффициент безопасности, который наиболее важен для конструкции конструкции любого здания для ее безопасной и подходящей работы в течение всего срока службы.

Это необходимо, когда расчет нагрузки на колонну выполнен.

Коэффициент запаса прочности равен 1.5 согласно IS 456: 2000,

Надеюсь, теперь вы поняли , как рассчитать нагрузку на колонну, балку, стену и перекрытие .

Спасибо!

Также читайте

Что такое цокольная балка? Защита цоколя — разница между балкой цоколя и поперечной балкой

Разница между уровнем цоколя, уровнем порога и уровнем перемычки

Что такое столбец? — Типы колонн, арматуры, порядок проектирования

Разница между длинным столбцом и коротким столбцом

Разница между предварительным и последующим натяжением

Бетонная крышка — прозрачная крышка, номинальная крышка и эффективная крышка

Оценка строительных работ — метод длинных стенок, коротких стенок, метод осевой линии

Как рассчитать собственный вес плиты | статическая нагрузка на плиту

Как рассчитать собственный вес плиты, Как рассчитать нагрузку плиты на колонну, В этом разделе мы знаем, как рассчитать собственный вес плиты и нагрузку плиты на колонну.

При проектировании строительных конструкций архитектором и инженером-строителем учитывается, какая нагрузка прилагается к колонне перекрытием и кирпичной стеной и распределяется в основании и в грунте по основанию фундамента.

На колонку RCC действуют различные нагрузки. Расчет нагрузки, приложенной к колонне из ж / б, при проектировании конструкции и конструкции, размер фундамента, размер колонны и размер балки, а также минимальная толщина плиты будут определяться в соответствии с прочностью и грузоподъемностью

. Как рассчитать нагрузку на плиту на колонну

◆ Вы можете подписаться на меня в Facebook и подписаться на наш канал на Youtube

Вам также следует посетить: —

1) что такое бетон, его виды и свойства

2) Расчет количества бетона для лестницы и его формула

3) как рассчитать вес листа из мягкой стали и получить его формулу

4) рассчитать количество цементного песка для кирпичной кладки 10м3

5) Расчет цемента в плиточных работах

соток

6) расчет веса стального стержня и его формула

7) что такое добавка в бетон, ее виды и свойства

Различные типы нагрузок, действующих на колонну

1) собственный вес колонны

2) собственный вес балки на метр длины пробега

3) вес плиты на кв. метр

4) кирпичной стены на метр беговой длины

Собственный вес плиты представляет собой общий расчет статической нагрузки от нагрузки на чистовую отделку перекрытия и динамической нагрузки

Различные типы нагрузок, прилагаемых плитой к колонне

1) собственный вес плиты

2) нагрузка на пол

3) переменная нагрузка

1) собственный вес плиты : — собственный вес плиты RCC также известен как статическая нагрузка плиты, это неподвижная конструкция в строительстве, поэтому она называется статической нагрузкой и постоянной нагрузкой, поэтому неподвижная конструкция из плиты RCC — собственный вес плиты.

2) нагрузка на отделку пола : — пол из плиты RCC оформлен штукатуркой и укладкой плитки, поэтому количество штукатурного материала и количество укладки плитки — это нагрузка отделки пола на плиту RCC, которая составляет , что составляет около 1 килоньютона на квадратный метр. над плитой ПКК

3) Динамическая нагрузка : — Под динамической нагрузкой понимается нагрузка, прилагаемая различными типами мебели и присутствием людей над плитой RCC. Что считается примерно 2 килоньютона на квадратный метр над плитой RCC

Нагрузка плиты на колонну = (D.L + F.L + L.V)

Где D.L = статическая нагрузка плиты

F.L = нагрузка на пол

Л. V = временная нагрузка

Как рассчитать собственный вес плиты

Расчет: — толщина плиты = 5 ″

То есть 125 мм = 0,125 м

Площадь плиты = 1м2

Для расчета собственной нагрузки для плиты нам необходим собственный вес бетона, который составляет 2500 кг / м3 для плиты RCC, и собственный вес стали, который составляет приблизительно 8000 кг / м3

Собственный вес плиты равен весу бетона в плите и весу стали, которая используется при строительстве плиты. Сначала рассчитываем вес бетона в плите.

A) Вес бетона, использованного в плите

Площадь плиты = 1 кв.м

Толщина плиты = 0,125 м

Объем бетона = толщина × площадь

Объем бетона = 0,125 м × 1 м2

Объем бетона = 0,125 м3

Вес бетона = объем × плотность

Вес конц = 0,125 м3 × 2500 кг / м3

Вес конц = 312,5 кг / м2

Мы должны преобразовать в килограммы Ньютон, чтобы получить нагрузку, приложенную бетоном к плите, примерно 3.125 кН

B) теперь рассчитайте вес стали, используемой в плите, с помощью правила . Мы знаем, что в плите используется примерно 1% бетонной стали.

Плотность стали = 8000 кг / м3

Объем стали 1% бетона

Вес стали = 0,01 × 0,125 м3 × 8000 кг / м3

Вес стали = 10 кг / м2

Теперь переведите килограммы на метр в килограммы ньютонов, чтобы нагрузка, прикладываемая сталью к плите, составляла примерно 0,10 кН

Теперь общий собственный вес плиты равен весу бетона и весу стали

.

Общий вес = 312.5 кг + 10 кг

Общий вес = 322,5 кг / м 2

Теперь общая собственная нагрузка плиты составляет около 3,225 кН, действуя на колонну

Как рассчитать нагрузку на плиту на колонну

Нагрузка плиты на колонну = (D.L + F.L + L.V)

Где D.L = статическая нагрузка плиты = 3,225 кН / м2

F.L = нагрузка на отделку пола = 1 кН / м2

Л. V = временная нагрузка = 2 кН / м2

Следовательно, нагрузка на плиту = 3,225 + 1 + 2 кН / м2

Следовательно, нагрузка на плиту = 6,226 кН / м2

Нагрузка плиты на колонну составляет около 6.226 кило Ньютон на квадратный метр

Передача нагрузки от плиты к балкам — сравнительный анализ

При проектировании железобетонных конструкций нагрузки перекрытия обычно передаются с плит на балки, а от балок — на колонны. В конечном итоге колонны передают нагрузку надстройки на фундамент, поддерживающий конструкцию. Передача нагрузки от плиты к балкам — один из самых интригующих аспектов проектирования железобетона, особенно для начинающих.

Обычно нагрузки давления плиты (сила на единицу площади) передаются на опорные балки как линейные нагрузки (сила на единицу длины). Линейная нагрузка может быть треугольной, трапециевидной или частично распределенной по балке. В зависимости от аналитического метода, использованного при проектировании, можно сделать некоторые идеализации, чтобы смоделировать передачу нагрузки от плиты к балке. Наиболее популярные методы передачи нагрузки перекрытия на балки:

  1. Анализ методом конечных элементов
  2. Метод линии доходности
  3. Приближенный метод с использованием формулы

Анализ методом конечных элементов больше подходит для компьютерных вычислений, поскольку при выполнении вручную он может оказаться очень длительным процессом.В этом методе плита разделяется на сетки конечных элементов, соединенных узлами. Реактивные силы на каждом узле вдоль балки передаются балкам (которые также должны быть разбиты на конечные элементы с узлами, соединенными с плитой).

В методе линии текучести наиболее подходящие линии текучести строятся (обычно под углом 45 °) на плите, и соответствующая нагрузка на каждую часть линии текучести передается на балку, примыкающую к ней. Для двусторонних плит этот метод обычно приводит к трапецеидальным и треугольным нагрузкам на балки.

При ручном проектировании конструкций можно использовать некоторые формулы, чтобы идеализировать нагрузки перекрытия на балки как равномерно распределенные нагрузки. Основная причина этого — упрощение ручного анализа, поскольку это не очень точный метод. Результаты, полученные с помощью этого метода, обычно очень консервативны.

Некоторые формулы могут быть получены из Reynolds and Steedman (2005) для передачи нагрузки от двухсторонней плиты на балки. Формулы представлены ниже;

Двусторонняя плита (l y / l x <2)
Длинный пролет: p = nl x /2 (1 — 1 / 3k 2 )
Короткий пролет : p = nl x /3

Односторонняя плита (l y / l x > 2)
Длинный пролет: p = nl x /2
Короткий пролет: p = nl x /5

Где;
n = нагрузка от плиты
l y = длина длинной стороны плиты
l x = длина короткой стороны плиты
k = соотношение сторон = l y / l x

В этой статье мы собираемся рассмотреть передачу нагрузки от плиты к балкам, используя три подхода;

(1) Полный анализ методом конечных элементов балок и плит с использованием Staad Pro
(2) Метод линии текучести передачи нагрузки с использованием Staad Pro
(3) Ручной метод с использованием формулы

ВАРИАНТ 1: Двусторонняя плита размером (5 м x 6 м), просто поддерживаемая балками со всех сторон и подвергающаяся давлению 10 кН / м 2

(а) Анализ методом конечных элементов

Длиннопролетная балка:
Максимальный пролетный момент = 73. 063 кНм
Опорный момент = -2,71 кНм
Концевой сдвиг = 37,6 кН

Короткопролетная балка:
Максимальный момент пролета = 54,495 кНм
Опорный момент = -0,814 кНм
Концевой сдвиг = 31,9 кН

( ) Метод линии доходности

Длиннопролетная балка:
Максимальный момент пролета = 76,562 кНм
Опорный момент = -9,897 кНм
Концевой сдвиг = 39,4 кН

Короткопролетная балка:
Максимальный пролетный момент = 46.987 кНм
Опорный момент = -5,096 кНм
Концевой сдвиг = 30,151 кН

(c) Ручной расчет по формуле
k = l y / l x = 6/5 = 1,2
Нагрузка на длиннопролетную балку = nl x /2 (1 — 1 / 3k 2 ) = [(10 x 5) / 2] x [1 — 1 / (3 x 1,2 2 )] = 19,212 кН / м
Максимальный момент пролета = ql 2 /8 = (19,212 x 6 2 ) / 8 = 86,454 кНм
Концевой сдвиг = ql / 2 = (19,212 x 6) / 2 = 57. 636 кН

Нагрузка на короткопролетную балку = нл x /3 = (10 x 5) / 3 = 16,667 кН / м
Максимальный момент пролета = ql 2 /8 = (16,667 x 5 2 ) / 8 = 52,084 кНм
Концевой сдвиг = ql / 2 = (16,667 x 5) / 2 = 41,6675 кН

Сводная таблица для двусторонней плиты

L 9064 9066 906 906 9,897 906 906 906 ormula
Аналитический метод L y — Момент пролета (кНм) L y — Момент опоры (кНм) L y — Концевой сдвиг (кН) — Момент пролета (кНм) L x — Момент опоры (кНм) L x — Концевой сдвиг (кН)
Анализ конечных элементов 73.063 2,71 37,6 54,495 0,814 31,9
Метод линии доходности 76,562 9,897 86,454 0,00 57,636 52,084 0,00 41,66
CASE 2: Односторонняя плита размером 2. 5 м x 7 м), просто поддерживаемый балками со всех сторон и подвергающийся давлению 10 кН / м 2

k = l y / l x = 7 / 2,5 = 2,8

(а) Анализ методом конечных элементов

Длиннопролетная балка:
Максимальный момент пролета = 60,689 кНм
Опорный момент = -6,337 кНм
Концевой сдвиг = 29,7 кН

Короткопролетная балка:
Максимальный пролетный момент = 12,091 кНм
Опорный момент = +2.81 кНм
Концевой сдвиг = 11,6 кН

(б) Метод линии доходности

Длиннопролетная балка:
Максимальный момент пролета = 63,4 кНм
Опорный момент = -9,9 кНм
Концевой сдвиг = 35,9 кН

Короткопролетная балка:
Максимальный момент пролета = 6,16 кНм
Опорный момент = -0,346 кНм
Концевой сдвиг = 7,81 кН

(c) Расчет вручную по формуле
Нагрузка на длиннопролетную балку = nl x /2 = (10 x 2. 5) / 2 = 12,5 кН / м
Максимальный момент пролета = ql 2 /8 = (12,5 x 7 2 ) / 8 = 76,56 кНм
Концевой сдвиг = ql / 2 = (12,5 x 7 ) / 2 = 43,75 кН

Нагрузка на короткопролетную балку = нл x /5 = (10 x 2,5) / 5 = 5 кН / м
Максимальный момент пролета = ql 2 /8 = (5 x 2,5 2 ) / 8 = 3,906 кНм
Концевой сдвиг = ql / 2 = (5 x 2,5) / 2 = 6,25 кН

Сводная таблица для односторонней плиты

L
Аналитический метод L y — Момент пролета (кНм) L y — Момент опоры (кНм) L y — Концевой сдвиг (кН) — Момент пролета (кНм) L x — Момент опоры (кНм) L x — Концевой сдвиг (кН)
Анализ конечных элементов 60. 689 6,337 29,7 12,091 2,81 11,6
Метод линии доходности 63,4 9,9 356 7,1 906 906 906 ормула 76,56 0,00 43,75 3,906 0,00 6,25
Обсуждение результатов

(a) Двусторонние системы перекрытий
(1) В направлении больших пролетов анализ методом конечных элементов и линии текучести дал очень близкие результаты для изгибающего момента и поперечных сил.Ручной анализ переоценил передаваемую нагрузку.
(2) В направлении коротких пролетов метод линии текучести недооценил нагрузку, передаваемую на балки коротких пролетов, по сравнению с расчетом методом конечных элементов. Метод формул дал результаты, близкие к анализу методом конечных элементов.
(3) Ручной анализ с использованием формулы дал значения изгибающего момента, которые можно использовать для целей проектирования, но, как правило, переоценка поперечных сил. В направлении большого пролета момент провисания можно перераспределить на опоры на 10% (уменьшить моменты пролета на 10% и принять значение, снятое как опорный момент).

(b) Односторонние системы перекрытий
(1) Как и в случае двусторонних плит, анализ методом конечных элементов и метод линии текучести дали очень близкие результаты для изгибающего момента и сил сдвига в длиннопролетных балках. Ручной анализ переоценил передаваемую нагрузку.
(2) В направлении коротких пролетов метод линии текучести недооценил нагрузку, передаваемую на балки коротких пролетов, по сравнению с расчетом методом конечных элементов. Ручной анализ с использованием формулы недооценил передаваемую нагрузку.
(3) Как и в случае с двухсторонними плитами, ручной расчет с использованием формулы дал значения изгибающего момента, которые можно использовать для целей проектирования, но завышены усилия сдвига в длиннопролетных балках. Сила сдвига и изгибающий момент в короткопролетной балке были недооценены при использовании метода формул.
(4) В направлении большого пролета момент провисания может быть перераспределен на опоры на 10% (уменьшите моменты пролета на 10% и возьмите значение, взятое как опорный момент) при использовании метода формул.

Заключение и рекомендация

(1) Строго говоря, нет ничего лучше одностороннего действия плиты, поддерживаемой балками со всех сторон. Всегда есть двустороннее действие, даже если оно больше в длинном промежутке.
(2) Формулу не следует применять при оценке силы сдвига, создаваемой в балках, поддерживающих нагрузки на перекрытие.
(3) Метод линии текучести передачи нагрузки от плиты к балкам должен использоваться для ручного проектирования конструкций, несмотря на более обременительные вычислительные усилия.

Расчет нагрузки на конструкцию

| Расчет нагрузки на здание

Чтобы рассчитать общую нагрузку на колонны, балку и перекрытие, необходимо иметь четкое представление о типах нагрузок, воздействующих на колонну.

Различные нагрузки, действующие на колонну:

1) Собственная масса колонны X Количество этажей
2) Собственная масса балок на погонный метр
3) Нагрузка стен на погонный метр
4) Общая нагрузка на перекрытие (постоянная нагрузка + динамическая нагрузка + собственный вес)

Помимо вышеуказанной нагрузки, колонны также подвержены изгибающим моментам, которые следует учитывать при окончательном проектировании.

Для Colomn: Собственный вес бетона остается примерно 2400 кг / м3, что аналогично 240 кН, а собственный вес стали составляет примерно 8000 кг / м3.

Следовательно, если мы рассмотрим размер колонны 230 мм x 600 мм с 1% стали и стандартную высоту 3 метра, собственный вес колонны составит около 1000 кг на пол, что эквивалентно 10 кН.

При расчете собственный вес колонн принимается от 10 до 15 кН на этаж.

Для балки: аналогичный метод также используется для расчета балки.Предположим, каждый метр балки содержит размеры 230 мм х 450 мм без учета толщины плиты. Следовательно, собственный вес должен составлять примерно 2,5 кН на погонный метр.

Для стен: Плотность кирпича варьируется от 1500 до 2000 кг на кубический метр. Для кирпичной стены толщиной 6 дюймов, высотой 3 метра и длиной 1 метр. Нагрузка на погонный метр должна быть эквивалентна 0,150 x 1 x 3 x 2000 = 900 кг, что соответствует 9 кН / метр. Этот метод полезен для расчета нагрузки кирпича на погонный метр для любого типа кирпича.

Для газобетонных блоков и блоков из автоклавного бетона, подобных Aerocon или Siporex, вес на кубический метр должен оставаться от 550 до 700 кг на кубический метр.

Когда эти блоки используются для строительства, нагрузки на стену на каждый погонный метр должны оставаться на уровне 4 кН / метр, стоимость проекта значительно снижается с использованием этого блока.

Для плиты: предположим, что плита имеет толщину 125 мм.

Следовательно, собственный вес каждого квадратного метра плиты должен быть = 0. 125 x 1 x 2400 = 300 кг, что соответствует 3 кН.

Теперь, если принять чистовую нагрузку 1 кН на метр, а наложенную временную нагрузку — 2 кН на метр. Таким образом, исходя из приведенных выше данных, можно рассчитать нагрузку на плиту примерно от 6 до 7 кН на квадратный метр.

Фактор безопасности: В конце, после того, как рассчитана общая нагрузка на колонну, необходимо учитывать фактор безопасности, который очень важен для любого проекта здания, чтобы обеспечить безопасную и удобную работу здания в течение его жизненного цикла.

Ноу-хау для расчета нагрузок на колонны, балки и плиты с изоляцией из плит LCETED ИНСТИТУТ ГРАЖДАНСКИХ ИНЖЕНЕРОВ


Определение нагрузки в строительстве

Вес или сила на балку, стык, плиту, колонну и т. д. Нагрузка является наиболее важной инженерный фактор при проектировании элементов конструкций.

Может быть действующей нагрузкой или статической нагрузкой.

Нагрузки вызывают деформации, перемещения и напряжения в конструкциях

Расчет нагрузки на колонну, балку, стену и перекрытие

Кол-во этажей x Колонна Собственный вес

Собственный вес балки на погонный метр

нагрузка на стенка на погонный метр

Общая нагрузка на Плита = Живая нагрузка (из-за движения человека ходьбы) + собственный вес + собственная нагрузка (например, мебель и другие вещи)

В Помимо вышеуказанных нагрузок, у колонн есть изгибающие моменты, поэтому некоторые факторы учтите в окончательном дизайне.

Самый эффективный способ настройки фреймворка — использовать расширенную конфигурацию. программное обеспечение, такое как

Инструменты Etabs и Staad pro выполняют ручные расчеты для проектирования конструкций, отнимающих много времени и избегайте трудного метода. Сегодня это очень рекомендуется в области проектирования конструкций.

Но мы научим вас некоторым основным предположениям для расчета нагрузок на конструкции.

РАСЧЕТ НАГРУЗКИ НА КОЛОННУ

Как известно,

Собственный вес бетона = 2400 кг / м3 = 240 кН

Собственный вес стали около 8000 кг / м3 = 800 кН

Итак,

Мы будем возьмите размер колонны 230 мм x 230 мм при стандартной высоте 3 метра и 2% стали, собственный вес колонны составляет около 1000 кг (10 кН) на этаж.

Объем бетона = 0,23 x 0,23 x 3 = 0,1587 м³

Вес бетона = 0,1587 x 2400 = 380,88 кг

Вес стали (2%) в Бетон = 0,1587 x 0,02 x 8000 = 25,392 кг

Общий вес колонны = 380,88 + 25,392 = 406,272 кг = 4KN

Таким образом, мы можем предположить, что вес колонны размером 230 мм x 230 мм составляет от 4 до 5 кун на этаж.

КОЭФФИЦИЕНТ БЕЗОПАСНОСТИ

В заключение, после рассчитывая полную нагрузку на колонну, не забудьте добавить коэффициент запаса прочности, что для любого строительного проектировщика очень важно для безопасного и комфортного производительность здания в течение его проектной жизни.

Это важно, когда расчет нагрузки на колонну.

Согласно IS456: 2000 коэффициент безопасности составляет 1,5.

РАСЧЕТ НАГРУЗКИ НА БАЛКУ

Мы следуем тому же методу, что и выше колоночные расчеты.

Мы будем примите, что каждый метр балки имеет размеры 230 мм x 230 мм

Примечание. Без учета толщины плиты.

Объем бетона = 0.23 х 0,23 x 1 = 0,0529 м³

Вес бетона = 0,0529 x 2400 = 126,96 кг

Вес стали (3%) в Бетон = = 0,0529 x 0,03 x 8000 = 12,696 кг

Общий вес колонны = 126,96 + 12,696 = 139,65 кг / м = 1,39 кН / м

Итак,

Собственный вес колонны (230 мм x 230 мм) будет около 1,5 кН на погонный метр.

РАСЧЕТ НАГРУЗКИ НА СТЕНУ

Предположим, мы имеем,

Кирпичная стена толщиной 9 дюймов

высота — 3 метра

длина — 1 метр

Нагрузка на погонный метр = 0. 230 х 1 х 3 х 1500 = 1035 кг,

Какой эквивалентно 10 кн / метр.

Этот метод можно использовать для расчет нагрузки любого вида кирпича на погонный метр

, если вы используете эти блоки для строительства нагрузка на стену на погонный метр может составлять всего 4 кН / метр, Использование этого блока позволяет значительно снизить стоимость проекта.

Вес газобетона блоков и автоклавных бетонных блоков на кубический метр может составлять от 700 до 550 кг на кубический метр.Нагрузки на стены этого типа могут составлять 4 кН / м на пролет. метр

РАСЧЕТ НАГРУЗКИ НА ПЛИТ

Давай, возьмем плиту толщиной 150 мм.

Итак, Собственный вес каждого м 2 — квадратный метр плиты составит

= 0,150 x 1 x 2400 = 360 кг что эквивалентно 3,6 кН.

Теперь, если мы предположим, что конечная нагрузка составляет 1 кН на метр, а преувеличенная нагрузка составляет 2 кН на метр.

Следовательно, из вышеперечисленного По данным, можно оценить нагрузки на плиту от 6,6 до 7,6 кН / м 2 .

Если вы сочтете

этой информацией полезной, поделитесь ею.

Спасибо! За чтение статьи.

Как рассчитать нагрузку для проектирования конструкций RCC »Заметки по гражданскому строительству


Нагрузки в зданиях:

При проектировании любой конструкции RCC расчет предстоящей нагрузки является первым и важнейшим шагом.Расчетная нагрузка считается расчетным сроком службы. В этом посте я проиллюстрирую основы расчетных нагрузок, учитываемых при проектировании конструкций, и основы математики, используемые при их расчетах.

Типы строительных нагрузок:

В типичном жилом здании присутствуют следующие нагрузки, как описано ниже —

  1. Собственная нагрузка — Вся нагрузка неподвижных или неподвижных / стационарных / фиксированных элементы здания попадают в эту категорию. Некоторыми примерами статической нагрузки являются вес стен, вес отделки крыши / пола и т. Д. Собственный вес элементов конструкции, таких как балки, колонны, опоры, плиты RCC и т. Д., Также принимается как статическая нагрузка. Расчет временных нагрузок должен производиться с учетом свойств материала и размеров рассматриваемого элемента.
  2. Live Load — все движущиеся нагрузки, возникающие в результате использования человеком, мебелью или любым другим механическим оборудованием. Для всех общих категорий временные нагрузки определены в Индийском кодексе IS 875, часть-3.Остаток, если таковой имеется, рассчитывается в соответствии с требованием.
  3. Динамическая нагрузка — Помимо статических и динамических нагрузок, конструкция здания также подвергается действию динамической нагрузки. Динамические нагрузки — это нагрузки, при которых величина и характер приложения силы непостоянны и подвержены изменениям в соответствии с условиями, определяющими силы. Силы ветра, землетрясения, движения или тяжелой техники (например, воздуходувок или насосов) подпадают под эту категорию.

(также читайте: Различные типы разрушения фундамента)

Постоянные нагрузки:
  1. Собственный вес — Это вес рамы или индивидуальный вес конструктивных элементов, таких как балки , Колонны и плиты. В компьютерных программах, таких как STAAD Pro, есть встроенная возможность, которая позволяет программе автоматически рассчитывать собственный вес элементов в соответствии с формой, размером и размерами элементов.
Пример: Ниже приведены примеры ручного расчета собственного веса элементов конструкции.
  • Балка: Пусть она будет любой формы Прямоугольник / квадрат / тройник / трапеция любой, для расчета веса используйте данную формулу —

Вес стержня = площадь поперечного сечения стержня x длина стержень x плотность RCC

Для секции балки шириной 0,3 м и глубиной 0,45 м с длиной в свету 5 м и плотностью материала = 25 кН / м 3 (для RCC) вес будет —

Вес балки = (0 . 3 x 0,45) x 5 x 25 = 16,875 кН

Рассчитанный выше вес 16,875 кН — это общий вес, который в дальнейшем можно преобразовать в равномерно распределенную нагрузку (UDL) путем деления общего веса на длину элемента.

UDL в балке = 16,875 / 5 = 3,375 кН / м

  • Колонна: Так же, как описано выше, можно рассчитать собственный вес колонны, только терминология длины стержня будет изменен на высоту элемента, а вес колонны будет рассчитываться как точечная нагрузка, только преобразование его в UDL не требуется.
  • Плита: Плиты RCC, вес кровельных плит применяется как равномерное давление в кН / м 2 . Для целей анализа мы рассматриваем квадратное сечение 1 м x 1 м и вычисляем объем RCC, а затем то же самое умножаем на плотность для получения давления в кН / м 2 .

Вес плиты = (1 x 1 x толщина плиты) x плотность RCC

В приведенной выше формуле, поскольку (1 x 1) не влияет на расчет, его можно дополнительно упростить как —

Вес плиты = толщина плиты x плотность RCC

Для 0. Для плиты толщиной 15 м расчет будет следующим:

Вес плиты = 0,15 x 25 = 3,75 кН / м 2

В приведенном выше расчете веса плиты RCC дополнительная нагрузка из-за отделки пола включены обычно для каменных / цементных полов 0,75 кН / м 2 до 1,5 кН / м 2 считается.

Распределение нагрузки плиты на опорные балки:

В зависимости от расположения балок (квадратной или прямоугольной) выполняется распределение треугольной или трапециевидной формы.Например (см. Рис. Ниже) в случае прямоугольной плиты размером 6 м x 4 м, более длинные боковые балки, проходящие между A-B и D-C, будут нести нагрузку соответствующей трапециевидной части. В то время как более короткие балки пролета между A-D и B-C будут выдерживать вес плиты крыши, исходящей из соответствующей треугольной области.

Нагрузка на пролет 6 м = площадь трапеции x толщина плиты x плотность

Нагрузка на пролет 6 м = 8 x 0,15 x 25 = 30 кН.

Таким образом, U.D.L = 30 / длина стержня = 30/6 = 5 кН / м.

Нагрузка на пролет 4 м = площадь треугольника x толщина плиты x плотность

Нагрузка на пролет 4 м = 4 x 0,15 x 25 = 15 кН = 15 / длина элемента = 15/4 = 3,75 кН / м

Выше обсуждался случай прямоугольной плиты. В случае квадратной плиты план плиты делится на 4 равных треугольника. Затем нагрузка передается на соответствующие балки.

  • Стены: Обычно в строительстве используются кирпичные стены из одинарного кирпича (толщиной 0,115 м) и двойного кирпича (толщиной 0,230 м), нагрузка кирпичных стен рассчитывается следующим образом:

Вес стены (В кН / м) = Высота стены x толщина стены x плотность кирпичной / каменной кладки

Для стены толщиной 0,23 м и высотой в свету 3,2 м нагрузка будет —

Вес стены (в кН / м) = 3,2 x 0,230 x 22 = 16,192 кН / м

Нагрузка 16. 192 кН / м применимо в виде УДЛ на балке, поддерживающей кирпичную стену. В приведенном выше расчете плотность кирпичной стены составляет 22 кН / м 3 .

Текущие нагрузки:

Временные нагрузки или приложенные нагрузки в соответствии с типом здания и классификацией занятости должны быть предоставлены в соответствии с Индийским кодексом IS 875 Часть-2 в таблице-1.

Динамические нагрузки:

В основном, здания RCC подвержены следующим динамическим силам —

  1. Ветровая сила : Ветровая нагрузка рассчитывается в соответствии с положениями IS: 875 (Часть-3 ).
  2. Сейсмическая сила / землетрясение: Сейсмическая нагрузка рассчитана в соответствии с положениями IS 1893: 2016.

Методика расчета сил ветра и землетрясений будет обсуждаться в отдельном посте, продолжайте дальше.

Надеюсь, что приведенное выше объяснение помогает понять основы определения постоянных и постоянных нагрузок в соответствии с Кодексом Индии.

Надеюсь, эта статья вам поможет. Вы также можете увидеть мой другой пост из моего блога.Если я что-то здесь пропустил, сообщите мне об этом в комментарии под этим сообщением.

Поделитесь с друзьями.

Счастливого обучения.

Пожалуйста, помогите мне поделиться этой статьей с друзьями через Facebook, Twitter или WhatsApp. Вы также можете найти нас в Facebook, Twitter и Instagram. Кроме того, подпишитесь на нашу рассылку, чтобы получать от нас новости. И сделайте мне одолжение, если вы найдете этот пост полезным, поставьте 5 звездочек ниже —

По теме


Мы не можем найти эту страницу

(* {{l10n_strings.REQUIRED_FIELD}})

{{l10n_strings.CREATE_NEW_COLLECTION}} *

{{l10n_strings.ADD_COLLECTION_DESCRIPTION}}

{{l10n_strings.COLLECTION_DESCRIPTION}} {{addToCollection. description.length}} / 500 {{l10n_strings.TAGS}} {{$ item}} {{l10n_strings.ПРОДУКТЫ}} {{l10n_strings.DRAG_TEXT}}

{{l10n_strings.DRAG_TEXT_HELP}}

{{l10n_strings.LANGUAGE}} {{$ select.selected.display}}

{{article.content_lang.display}}

{{l10n_strings. AUTHOR}}

{{l10n_strings.AUTHOR_TOOLTIP_TEXT}}

{{$ select.selected.display}} {{l10n_strings.CREATE_AND_ADD_TO_COLLECTION_MODAL_BUTTON}} {{l10n_strings.CREATE_A_COLLECTION_ERROR}} .