Полезная нагрузка на перекрытие это

Приглашаем учиться к нам в «школу строительства»

Внимание заказчиков -постоянно действующие акции по снижению цены блоков смотреть здесь

Проект ландшафтного дизайна вашего участка можете заказать нам.

Малоэтажные проекты любой сложности с расчетом фундаментов на основании ИГИ делаем МЫ. Цены разумные.

При выборе пустотных плит перекрытия под полезную нагрузку, возникают у застройщика вопросы, а под какую полезную нагрузку подбирать перекрытие? (конечно это определяется проектом)

При малоэтажном строительстве домов или коттеджа из газоблоков Ютонг, или газоблоков грас, за основу безусловно надо брать жизнью проверенную нормативную нагрузку на перекрытия и применяемую при проектировании-это в жилых домах в среднем около 160 кг/м2, но в последнии годы довольно часто под паркет и твердые покрытия в полах применяют слоистую подстилку типа ОSB¸повышающую жесткость конструкции пола и звукоизоляцию перекрытия, а так же подвесные потолки, теплые полы,что дополнительно добавляет нагрузки на перекрытия коттеджа 40-60 кг/м2. Исходя из приведенных цифр по полезным нагрузкам надо знать, что на сегодняшний день, оптимальным надо считать полезную нормативную нагрузку на перекрытие в 200 -220 кг/м2, при условии отсутствия каких-то особенностей строительства дома из газобетонных блоков Грас и газобетонных блоков итонг. Примеры особенностей увеличения полезной нагрузки на плиты перекрытия коттеджа, это строительство бассейна, бильярдного зала, саун с бассейнами, залы для приема гостей на массовые мероприятия. Здесь уже при расчете полезных нагрузок на плиты перекрытия или монолитные перекрытия, надо руководствоваться нормативами, как при строительстве общественных зданий, кафэ, магазинов, где полезная нагрузка на перекрытие может возрасти до 400 кг/м2 и даже больше, но это уже вопрос индивидуального подхода при проектировании полезной нагрузки на перекрытия и здесь подход несколько другой при строительстве подобных объектов с высокой полезной нагрузкой на перекрытия. И проектирование полезной нагрузки на перекрытия в этом случае, как и несущих конструкций под ними, уже индивидуальны.

Исходя из этого и понимая , что сегодня на рынке представлены плиты перекрытия с расчетными нагрузками в 600, 800, 1000кг/м 2 , нет особой необходимости под расчетные полезные нагрузки на перекрытия, стремится брать плиты 8ой или 10ой нагрузок. Для обычного коттеджа с полезной нагрузкой на перекрытия которого не планируется установка тяжелых бильярдных столов и джакузи на 3-4м 3 воды или бассейнов, спокойно можно обойтись пустотными плитами перекрытия с расчетной нагрузкой в 600 кг/м 2 — менее к сожалению наша промышленность сейчас их не выпускает.Пустотные плиты перекрытия изготовленные качественно на заводе, способны нести необходимую полезную нагрузку на перекрытие из пустотных плит перекрытия.

Здесь же хочу отметить, при обсуждениях довольно часто звучат сомнения о применении пустотных плит перекрытия в коттеджном строительстве, когда для строительства несущих газобетонных стен применяется газобетонные блоки Ytong, Грас, газобетонные блоки bonolit-и должен отметить, что эти сомнения совершенно не обоснованны, элементарный расчет собранных расчетных и полезных нагрузок на перекрытия из пустотных плит перекрытий с учетом опор пустотных плит перекрытия на монолитные пояса, позволяют в прочности стен коттеджей постороенных из газобетонных блоков Грас bonolit или Ytong иметь запас прочности, обеспечивающий надежную эксплуатацию построенных пенобетонных стен из газоблоков Грас, газоблоков Ytong и газоблоков Бонолит десятилетиями. Когда правильно спроектированный и построенный коттедж или дом, будет переходить от одного поколения живущих к другому, создавая этим поколениям безопасные и комфортные условия проживания. Но это возможно еще раз хочу это подчеркнуть, при условии правильного расчета полезной нагрузки на перкрытие из пустотных плит перекрытия или какого другого типа перекрытия. Ориентироватся на «чутье» -я бы не советовал.

Надо также четко понимать, что нормативные нагрузки и расчетные нагрузки на перекрытия в зависимости от условий эксплуатации, технологии строительства могут существенно отличатся, расчетные нагрузки как правило больше нормативных на величину коэффициэнта надежности. При подборе полезных нагрузок на перекрытия надо ориентироваться на нормативные нагрузки.

Анологично без сомнений, при подборе полезных нагрузок на перекрытия, пустотные плиты перекрытий можно применять в качестве перекрытий при опирании пустотных плит перекрытия на стены построенные из керамических камней Braer и Винербергер

источник

Бетонные пустотные плиты уже много лет используют для обустройства межэтажных перекрытий при строительстве зданий из любых строительных материалов: железобетонных панелей, стеновых блоков (газобетонных, пенобетонных, газосиликатных), а также при возведении монолитных или кирпичных сооружений. Нагрузка на пустотную плиту перекрытия – одна из основных характеристик таких изделий, которую необходимо учитывать уже на этапе проектирования будущего строения. Неправильный расчет этого параметра негативно скажется на прочности и долговечности всего строения.

Пустотные плиты наиболее широко применяют при обустройстве перекрытий при строительстве жилых домов, общественных и промышленных сооружений. Толщина таких панелей составляет 160, 220, 260 или 300 мм. По типу отверстий (пустот) изделия бывают:

• с круглыми отверстиями;
• с пустотами овальной формы;
• с отверстиями грушевидной формы;
• с формой и размерами пустот, которые регламентируются техусловиями и специальными стандартами.

Самые востребованные на современном строительном рынке – изделия с толщиной 220 мм и отверстиями цилиндрической формы, так как они рассчитаны на значительные нагрузки на каждую пустотную плиту перекрытия, а ГОСТ предусматривает их применение для обустройства перекрытий практически всех типов зданий. Различают три типа таких конструкционных изделий:

• Плиты с цилиндрическими пустотами Ø=159 мм (маркируют символами 1ПК).
• Изделия с круглыми отверстиями Ø=140 мм (2ПК), которые изготавливают только из тяжелых видов бетона.
• Панели с пустотами Ø=127 мм (3ПК).

На заметку! Для малоэтажного индивидуального строительства допустимо применение панелей толщиной 16 см и отверстиями Ø=114 мм. Важный момент, который надо учитывать, выбирая изделие такого типа, уже на этапе проектирования сооружения – максимальная нагрузка, которую выдержит плита.

К основным техническим характеристикам пустотных плит относятся:

• Геометрические размеры (стандартные: длина – от 2,4 до 12 м; ширина – от 1,0 до 3,6 м; толщина – от 160 до 300 мм). По желанию заказчика производитель может изготовить нестандартные панели (но только при строгом соблюдении всех требований ГОСТа).
• Масса (от 800 до 8600 кг в зависимости от размеров панели и плотности бетона).
• Допустимая нагрузка на плиту перекрытия (от 3 до 12,5 кПа).
• Тип бетона, который использовали при изготовлении (тяжелый, легкий, плотный силикатный).
• Нормированное расстояние между центрами отверстий от 139 до 233 мм (зависит от типа и толщины изделия).
• Минимальное количество сторон, на которые должна опираться панель перекрытия (2, 3 или 4).
• Расположение пустот в плите (параллельно длине либо ширине). Для панелей, предназначенных для опоры на 2 или 3 стороны, пустоты необходимо обустраивать только параллельно длине изделия. Для плит, опирающихся на 4 стороны, возможно расположение отверстий параллельно как длине, так и ширине.

• Арматура, использованная при изготовлении (напрягаемая или ненапрягаемая).
• Технологические выпуски арматуры (если таковые предусмотрены проектным заданием).

Марка панели состоит из нескольких групп букв и цифр, разделенных дефисами. Первая часть – тип плиты, ее геометрические размеры в дециметрах (округленные до целого числа), количество сторон опоры, на которое рассчитана панель. Вторая часть – расчетная нагрузка на плиту в кПа (1 кПа = 100 кг/м²).

Внимание! В маркировке указана расчетная, равномерно распределенная нагрузка на бетонное перекрытие (без учета собственной массы изделия).

Дополнительно в маркировке указывают тип бетона, примененного для изготовления (Л – легкий; С – плотный силикатный; тяжелый бетон индексом не обозначают), а также дополнительные характеристики (например, сейсмологическую устойчивость).

Например, если на плиту нанесена маркировка 1ПК66.15-8, то это расшифровывается следующим образом:

1ПК – толщина панели – 220 мм, пустоты Ø=159 мм и она предназначена для установки с опорой на две стороны.

66.15 – длина составляет 6600 мм, ширина – 1500 мм.

8 – нагрузка на плиту перекрытия, которая составляет 8 кПа (800 кг/м²).

Отсутствие в конце маркировки буквенного индекса указывает на то, что для изготовления был применен тяжелый бетон.

Еще один пример маркировки: 2ПКТ90.12-6-С7. Итак, по порядку:

2ПКТ – панель толщиной 220 мм с пустотами Ø=140 мм, предназначенная для установки с упором на три стороны (ПКК означает необходимость установки панели на четыре стороны опоры).

90.12 – длина – 9 м, ширина – 1,2 м.

6 – расчетная нагрузка 6 кПа (600 кг/м²).

С – означает, что она изготовлена из силикатного (плотного) бетона.

7 – панель может быть использована в регионах с сейсмологической активностью до 7 баллов.

По сравнению со сплошными аналогами пустотные панели обладают рядом несомненных преимуществ:

• Меньшей массой по сравнению со сплошными аналогами, причем без потери надежности и прочности. Это значительно уменьшает нагрузки на фундамент и несущие стены. При монтаже можно использовать технику меньшей грузоподъемности.
• Меньшей стоимостью, так как для их изготовления необходимо значительно меньшее количество строительного материала.
• Более высокой тепло- и звукоизоляцией (за счет пустот в «теле» изделия).
• Отверстия могут быть использованы для прокладки различных инженерных коммуникаций.
• Изготовление плит осуществляют только на крупных заводах, оснащенных современным высокотехнологичным оборудованием (производство их в кустарных условиях, практически, невозможно). Поэтому можно быть уверенным в соответствии изделия заявленным техническим характеристикам (согласно ГОСТ).

• Многообразие стандартных типоразмеров позволяет осуществлять строительство сооружений самых различных конфигураций (доборные элементы перекрытий можно изготовить из стандартных панелей или заказать у производителя).
• Быстрый монтаж перекрытия по сравнению с обустройством монолитной железобетонной конструкции.

К недостаткам таких плит можно отнести:

• Возможность монтажа только с применением грузоподъемной техники, что приводит к удорожанию постройки при индивидуальном строительстве жилого дома. Необходимость свободного места на частном участке для маневрирования подъемного крана при монтаже перекрытий.

На заметку! Деревянные перекрытия, которые очень популярны в индивидуальном строительстве, устанавливают на балки, для монтажа которых также необходимо применение техники достаточной грузоподъемности.

• При использовании стеновых блоков необходимо обустройство железобетонного армопояса.

• Невозможность изготовления своими руками.

Для того чтобы самостоятельно рассчитать, какую максимальную нагрузку могут выдерживать плиты перекрытия, которые вы планируете использовать при строительстве, необходимо учесть все моменты. Допустим, что для обустройства перекрытий вы хотите использовать панели 1ПК63.12-8 (то есть, величина расчетной нагрузки, которую выдерживает одно изделие, составляет 800 кг/м²: для дальнейших расчетов обозначим ее буквой Q₀). Рассчитав сумму всех динамических, статических и распределенных нагрузок (от веса самой плиты; от людей и животных, мебели и бытовой техники; от стяжки, утеплителя, финишного напольного покрытия и перегородок), которую обозначаем QΣ, можно определить, какую нагрузку выдерживает ваша конкретная плита. Основной момент, на который надо обратить внимание: в результате всех расчетов (разумеется, с учетом повышающего коэффициента прочности) должно получиться, что QΣ ≤ Q₀.

Для того чтобы определить равномерно распределенную нагрузку от собственного веса плиты, необходимо знать ее массу (M). Можно воспользоваться либо величиной массы, указанной в сертификате завода-изготовителя (если его предоставили в месте продажи), либо справочной величиной из таблицы ГОСТ-а, которая составлена для изделий, изготовленных из тяжелых видов бетона со средней плотностью 2500 кг/м³. В нашем случае справочный вес плиты составляет 2400 кг.

Сначала вычисляем площадь плиты: S = L⨯H = 6,3⨯1,2 = 7,56 м². Тогда нагрузка от собственного веса (Q₁) составит: Q₁ = M:S = 2400:7,56 = 317,46 ≈ 318 кг/м².

В некоторых строительных справочниках рекомендуют при расчетах использовать суммарное усредненное значение полезной нагрузки на перекрытие жилых помещений – Q₂=400 кг/м².

Тогда суммарная нагрузка, которую необходимо выдерживать плите перекрытия, составит:

QΣ = Q₁ + Q₂ = 318 + 400 = 718 кг/м² ˂ 800 кг/м², то есть основной момент QΣ ≤ Q₀ соблюден и выбранная плита пригодна для обустройства перекрытий жилых помещений.

Для точных расчетов будут необходимы значения удельной плотности (стяжки, теплоизолятора, финишного покрытия), значение нагрузки от перегородок, вес мебели и бытовой техники и так далее. Нормативные показатели нагрузок (Qн) и коэффициенты надежности (Үн) указаны в соответствующих СНИП-ах.

На современном строительном рынке представлены пустотелые плиты с расчетными нагрузками от 300 до 1250 кг/м². Если подойти к моменту расчета необходимой предельной нагрузки ответственно, то можно выбрать изделие, удовлетворяющее именно вашим требованиям, не переплачивая за излишнюю прочность.

источник

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).

Сбор нагрузок на плиту перекрытия

источник

СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия». п. 1.4. В зависимости от продолжительности действия нагрузок следует различать постоянные и временные ( длительные, кратковременные) нагрузки. п. 1.6. К постоянным нагрузкам следует относить а) вес частей сооружения, в том числе несущих и ограждающих строительных конструкций. Т. е. , применительно к монолитному перекрытию — это собственный вес перекрытия.
А вот пониженная нормативная нагрузка 30 кгс/кв. м — это длительная временная нагрузка ( п. 1.7. СНиП) . А полная 150 кгс/кв. м — кратковременная ( п. 1.8). И 30, и 150 — это т. н. эксплуатационные нагрузки от людей и мебели. Помимо этого учитываются нагрузки от перегородок ( в качестве длительной временной) , конструкции пола ( тоже, длительная временная, но часть конструкции пола, как например, стяжку, можно принять и постоянной) . В расчет принимаются и постоянные, и временные нагрузки. Просто расчет ведется на СОЧЕТАНИЕ перечисленных нагрузок. Как это делать подробно прописано в СНиПе. Но, чтобы излишне не заморачиваться, обычно в расчет берут (кгс/кв. м) — собственный вес перекрытия с коэфф. 1,1 ( т. 1 СНиП) , вес конструкции пола с коэфф. 1,3 ( т. 1), вес перегородок 50 кгс/кв. м с коэфф. 1.3(п. 3.5., п. 3.7 СНиП) , полную эксплуатационную нагрузку 150 кгс/кв. м ( т. 3 СНиП) с коэфф. 1,3 ( п. 3.7 СНиП) . Это и будет расчетная нагрузка, на которую нужно считать перекрытия. При этом, для плит лоджий и монолитных лестничных площадок нагрузка будет другая- 400 кгс/кв. м (т. 3 СНиП).

СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия». п. 1.4. В зависимости от продолжительности действия нагрузок следует различать постоянные и временные ( длительные, кратковременные) нагрузки. п. 1.6. К постоянным нагрузкам следует относить а) вес частей сооружения, в том числе несущих и ограждающих строительных конструкций. Т. е. , применительно к монолитному перекрытию — это собственный вес перекрытия. Но в расчет берутся и все временные нагрузки-т. н. эксплуатационные нагрузки от людей и мебели (кратковременная) . Помимо этого учитываются нагрузки от перегородок ( в качестве длительной временной) , конструкции пола ( тоже, длительная временная, но часть конструкции пола, как например, стяжку, можно принять и постоянной) . Расчет ведется на СОЧЕТАНИЕ перечисленных нагрузок. Как это делать подробно прописано в СНиПе. Без излишних мудрствований, обычно в расчет берут (кгс/кв. м) — собственный вес перекрытия с коэфф. 1,1 ( т. 1 СНиП) , вес конструкции пола с коэфф. 1,3 ( т. 1), вес перегородок 50 кгс/кв. м с коэфф. 1.3(п. 3.5., п. 3.7 СНиП) , полную эксплуатационную нагрузку 150 кгс/кв. м ( т. 3 СНиП) с коэфф. 1,3 ( п. 3.7 СНиП) . Это и будет расчетная нагрузка, на которую нужно считать перекрытия. При этом, для плит лоджий и монолитных лестничных площадок нагрузка будет другая- 400 кгс/кв. м (т. 3 СНиП).

Эксплуатационная нагрузка на плиты перекрытий определяется не конкретными сериями, а СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия». Все плиты, которые выпускаются в рамках той или иной серии, должны удовлетворять требованиям СНиП. Для помещений жилых домов нормативная эксплуатационная нагрузка на плиты перекрытия- 150 кг /кв. м. Для балконов и лоджий — 400 кг/кв. м. При проведении расчетов используется т. н. расчетная нагрузка, т. е. нормативная нагрузка с коэффициентом 1,3 ( для 150), и с коэффициентом 1,2 ( для 400). Т. е. , нагрузка, на которую расчитаны балконные плиты составляет 400 х 1,2 = 480 кг / кв. м. Нагрузка от стяжки из цементно-песчаного раствора толщиной 50 мм составляет 2100 ( вес куба раствора) х 0,05 ( толщина в м) х 1,3 ( к-т перегрузки) = 136,5 кг / кв. м. Ну, а дальше уж сами прикидывайте :-)))

Зависит от серии дома, от перекрытия. Например шатровые в 504 серии рассчитаны на (не соврать бы) 150кг на кв. м в комнатах, а для кухни, коридора, лестничных клеток — 300 кг на кв. м

источник

1 Исходные данные для проектирования. 4

2 Объемно-планировочное решение. 7

3 Конструктивное решение. 8

4.2 Временные кратковременные. 10

4.2.1 Полезная нагрузка на перекрытия. 10

4.2.2 Климатическая нагрузка. 10

5 Создание расчетной схемы в ПК «ЛИРА- САПР 2013». 13

6 Создание загружений в ПК «ЛИРА- САПР 2013». 15

7.1 Эпюры перемещений по оси Z. 17

7.2 Предельно-допустимые перемещения. 19

7.3 Величины перемещений. 19

8 Результаты расчета колонны первого этажа 6Б. 20

9 Результаты расчета плиты перекрытия 2-го этажа. 23

9.1 Эпюры армирование плиты перекрытия. 23

9.2 Подбор армирования питы.. 25

9.3 Расчет плиты на продавливание. 25

10 Результаты расчета стены первого этажа ядра жесткости с проемом.. 26

10.1 Подбор армирования стенки. 28

10.1.1 Армирование по оси Х. 28

10.1.2 Армирование по оси У. 28

Исходные данные для проектирования.

Район строительства (пункт) — г. Санкт-Петербург;

Район по схематической карте климатического районирования – IIВ;

Рельеф участка – спокойный;

Район по весу снегового покрова –III ;

Нормативный вес снегового покрова – S=1,8кПа;

Район по давлению ветра – II;

Нормативное ветровое давление, W=0,3кПа;

В качестве основы объемно-планировочного и конструктивного решения были приняты следующие материалы:

Рисунок 1 – Принципиальные решения внешнего вида здания

Рисунок 2 — Принципиальные решения планировки здания

Рисунок 3 — Принципиальные решения планировки здания, общий вид

2 Объемно-планировочное решение.

Разрабатываемое здание является односекционным общественным зданием повышенной этажности.

Здание имеет прямоугольную форму в плане. Размеры секции в плане в осях – 48х24 м. Высота здания – 39 м.

Здание оборудовано пассажирскими и грузопассажирскими лифтами.

Конструктивное решение.

Конструктивная система здания – каркасная безригельная со смешанным шагом несущих колонн.

Каркас здания выполнен из монолитных железобетонных колонн квадратного сечения. Размеры колонн – 400х400 мм

Наружные стены здания выполнены из глиняного пустотелого кирпича пластичного формования с утеплением с наружной стороны минеральной (каменной) ватой. Толщина кирпичной кладки 380 мм.

Внутренние несущие стены лестничной клетки – монолитные железобетонные толщиной 250мм.

Перекрытия здания – монолитные железобетонные плиты толщиной 200 мм.

Покрытие здания – монолитная железобетонная плита толщиной 200 мм.

Крыша проектируемого здания – малоуклонная ( i=0,03), бесчердачная с рулонной кровлей и внутренним водостоком.

Лестницы запроектированы из монолитных железобетонных конструкций.

В здании запроектированы 6 лифтов по ГОСТ 5746-67: 2 пассажирских и 2 грузопассажирских.

Грузоподъемность пассажирского лифта – 630кг, скорость – 2,5м/с, размер кабины – 1900 х 2500 мм. Тип кабин – непроходные с раздвижными автоматическими дверями, расположение противовеса – сбоку от кабины.

Грузоподъемность грузопассажирских лифтов – 1600 кг, скорость – 2,5 м/с, размер кабин – 2700 х 2500мм. Тип кабин – непроходные с раздвижными автоматическими дверями, расположение противовеса – сзади от кабины.

Стены лифтовой шахты выполнены из монолитного железобетона толщиной 250мм.

Сбор нагрузок

Постоянные нагрузки

Постоянная нагрузка состоит из собственного веса несущих и ограждающих конструкций.

Нормативное значение веса строительных конструкций следует определять по проектным размерам и удельному весу материалов с учетом их влажности в условиях возведения и эксплуатации сооружений.

Таблица 1 — Сбор нагрузки от собственного веса конструкций

Временные кратковременные

Климатическая нагрузка

Согласно заданию сооружение проектируется в III снеговом районе. Согласно СП «Нагрузки и воздействия» расчетная снеговая нагрузка составляет:
.

Нормативная нагрузка:

.

Нормативное значение ветровой нагрузки w следует определять как сумму средней w_m и пульсационной w_р составляющих:
w = w_m + w_p.

Нормативное значение средней составляющей ветровой нагрузки w_m в зависимости от эквивалентной высоты z_е над поверхностью земли следует определять по формуле:
w_m = w k(zе)c, где
w – нормативное значение ветрового давления (w = 0,3 кПа);
k(ze) – коэффициент, учитывающий изменение ветрового давления для высоты z_е и зависящий от типа местности;
c – аэродинамический коэффициент (для наветренной стороны c = 0,8, для подветренной с = -0,5).

В данном курсовом проекте принимаем тип местности С — городские районы с плотной застройкой зданиями высотой более 25 м.

Нормативное значение пульсационной составляющей ветровой нагрузки w_pна эквивалентной высоте z_е следует определять следующим образом:
w_p = w_m ξ(zе) v, где
w_m – нормативное значение средней составляющей ветровой нагрузки;
ξ(ze) – коэффициент пульсации давления ветра для эквивалентной высоты z_e;
v – коэффициент пространственной корреляции пульсаций давления, определяется по таблице в зависимости от параметров ρ и χ.

В данном курсовом проекте ρ = 48м и χ = 39м.

Коэффициент надежности по нагрузке составляет 1,4.

Таблица 3 — Расчет ветровы нагрузок по высоте

Таблица 4 — Сводная ведомость ветровых нагрузок по высоте

Анализ перемещений

Эпюры перемещений по оси Z

Рисунок 13 — Перемещения по оси Z от собственного веса несущих конструкций

Рисунок 14 — Перемещения по оси Z от веса ненесущих конструкций

Рисунок 15 — Перемещения по оси Z от полезной нагрузки на перекрытие

Рисунок 16 — Перемещения по оси Z от снеговой нагрузки

Рисунок 17 — Перемещения по оси Z от ветровой нагрузки справа

Рисунок 18 — Перемещения по оси Z от ветровой нагрузки слева

Величины перемещений

По оси Z перемещение от всех видов нагрузок составляет: .

По оси Х со знаком минус: . По оси Х со знаком плюс: . .

По оси У со знаком минус: . По оси У со знаком плюс: . .

Подбор армирования питы

В силу того, что с конструктивной точки зрения следует принимать армирование стержнями Ø12мм и требуемое армирование по расчету для нижней грани Ø6-12мм, для верхней грани Ø6-12мм принимаем сплошное армирование плиты перекрытия стержнями Ø12мм.

Поперечную арматуру принимаем из условия свариваемости Ø6мм класса А240.

Подбор армирования стенки

Армирование по оси Х

В силу того, что с конструктивной точки зрения следует принимать армирование стержнями не менее Ø12мм и требуемое армирование по оси Х (горизонтальная ось) Ø6-10мм, принимаем сплошное армирование стержнями Ø12мм.

Армирование по оси У

Армирование наружной грани

Для армирования наружной грани по оси У требуется подобрать основное и дополнительное армирование.

Все перемычки армируются стержнями Ø12мм.

Первый простенок армируется стержнями Ø16мм по всей длине. Требуемая площадь армирования низа первого простенка: . Площадь арматуры на 1м при армировании стержнями Ø16мм с шагом 200мм (5 стержней на 1м) . Площадь стержней дополнительного армирования составляет: на 1м. Принимаем дополнительное армирование стрежнями Ø14мм с шагом 200мм на высоту 1м.

Второй простенок армируется стержнями Ø12мм по всей длине. Требуемая площадь армирования низа первого простенка: . Площадь арматуры на 1м при армировании стержнями Ø12мм с шагом 200мм (5 стержней на 1м) . Площадь стержней дополнительного армирования составляет: на 1м. Принимаем дополнительное армирование стрежнями Ø14мм с шагом 200мм на высоту 1,5м.

Третий простенок армируется стержнями Ø12мм по всей длине. Требуемая площадь армирования низа первого простенка: . Площадь арматуры на 1м при армировании стержнями Ø12мм с шагом 200мм (5 стержней на 1м) . Площадь стержней дополнительного армирования составляет: на 1м. Принимаем дополнительное армирование стрежнями Ø8мм с шагом 400мм в нижнем углу на 0,5х0,5м (2 стержня).

Поперечную арматуру принимаем из условия свариваемости Ø6мм класса А240.

Список литературы

1. Байков В.Н., Сигалов Э.Е. Железобетонные конструкции: Общий курс; Учебник для вузов. – 6–е изд., репринтное. – М.: ООО «БАСТЕТ».2009г. – 768 с.

2. Кумпяк О.Г., Галяутдинов З.Р., Пахмурин О.Р., Самсонов В.С. Железобетонные и каменные конструкции. Учебник – М. Издательство АСВ. 2011. – 672 с.

3. Бородачев Н.А. Автоматизированное проектирование железобетонных и каменных конструкций: Учеб. пособие для вузов – М.; Стройиздат, 1995. – 211 с.

4. Бородачев Н.А. Курсовое проектирование железобетонных и каменных конструкций в диалоге с ЭВМ: Учеб. пособие для вузов – Самара:СГАСУ, 2012. – 304 с.

5. СП 63.13330.2012. Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 52–01–2003.– М.: 2012. – 161 с.

6. СП 52–101–2003. Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры (одобрен постановлением Госстроя РФ от 25.12.2003 г. №215). – М.: Госстрой.– 2004.

7. Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона без предварительного напряжения арматуры (к СП 52–101–2003). ЦНИИПромзданий, НИИЖБ. – М.: ОАО ЦНИИПромзданий. – 2005. – 214 с.

8. СП 52–102–2004. Предварительно напряженные железобетонные конструкции. – М.: Госстрой. – 2005. –15 с.

9. Пособие по проектированию предварительно напряженных железобетонных конструкций из тяжелого бетона (к СП 52–102–2004). ЦНИИПромзданий, НИИЖБ. – М.: ОАО ЦНИИПромзданий. – 2005. – 158 с.

10. СП 52–103–2007. Железобетонные монолитные конструкции зданий. –М.: Госстрой.–2007.–22 с.

11. СП 15.13330.2012. Каменные и армокаменные конструкции. Актуализированная редакция СНиП II–22–81*. – М.: ФАУ «ФЦС», 2012. –78 с.

12. СП 20.13330.2011. Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07–85*. – М.: ОАО « ЦПП», 2011. – 96 с.

13. СП 22.13330.2011. Основания зданий и сооружений. Актуализированная редакция СНиП 2.02.01–83*. –М.: ОАО « ЦПП», 2011. – 166 с.

1 Исходные данные для проектирования. 4

2 Объемно-планировочное решение. 7

3 Конструктивное решение. 8

4.2 Временные кратковременные. 10

4.2.1 Полезная нагрузка на перекрытия. 10

4.2.2 Климатическая нагрузка. 10

5 Создание расчетной схемы в ПК «ЛИРА- САПР 2013». 13

6 Создание загружений в ПК «ЛИРА- САПР 2013». 15

7.1 Эпюры перемещений по оси Z. 17

7.2 Предельно-допустимые перемещения. 19

7.3 Величины перемещений. 19

8 Результаты расчета колонны первого этажа 6Б. 20

9 Результаты расчета плиты перекрытия 2-го этажа. 23

9.1 Эпюры армирование плиты перекрытия. 23

9.2 Подбор армирования питы.. 25

9.3 Расчет плиты на продавливание. 25

10 Результаты расчета стены первого этажа ядра жесткости с проемом.. 26

10.1 Подбор армирования стенки. 28

10.1.1 Армирование по оси Х. 28

10.1.2 Армирование по оси У. 28

Исходные данные для проектирования.

Район строительства (пункт) — г. Санкт-Петербург;

Район по схематической карте климатического районирования – IIВ;

Рельеф участка – спокойный;

Район по весу снегового покрова –III ;

Нормативный вес снегового покрова – S=1,8кПа;

Район по давлению ветра – II;

Нормативное ветровое давление, W=0,3кПа;

В качестве основы объемно-планировочного и конструктивного решения были приняты следующие материалы:

Рисунок 1 – Принципиальные решения внешнего вида здания

Рисунок 2 — Принципиальные решения планировки здания

Рисунок 3 — Принципиальные решения планировки здания, общий вид

2 Объемно-планировочное решение.

Разрабатываемое здание является односекционным общественным зданием повышенной этажности.

Здание имеет прямоугольную форму в плане. Размеры секции в плане в осях – 48х24 м. Высота здания – 39 м.

Здание оборудовано пассажирскими и грузопассажирскими лифтами.

Конструктивное решение.

Конструктивная система здания – каркасная безригельная со смешанным шагом несущих колонн.

Каркас здания выполнен из монолитных железобетонных колонн квадратного сечения. Размеры колонн – 400х400 мм

Наружные стены здания выполнены из глиняного пустотелого кирпича пластичного формования с утеплением с наружной стороны минеральной (каменной) ватой. Толщина кирпичной кладки 380 мм.

Внутренние несущие стены лестничной клетки – монолитные железобетонные толщиной 250мм.

Перекрытия здания – монолитные железобетонные плиты толщиной 200 мм.

Покрытие здания – монолитная железобетонная плита толщиной 200 мм.

Крыша проектируемого здания – малоуклонная ( i=0,03), бесчердачная с рулонной кровлей и внутренним водостоком.

Лестницы запроектированы из монолитных железобетонных конструкций.

В здании запроектированы 6 лифтов по ГОСТ 5746-67: 2 пассажирских и 2 грузопассажирских.

Грузоподъемность пассажирского лифта – 630кг, скорость – 2,5м/с, размер кабины – 1900 х 2500 мм. Тип кабин – непроходные с раздвижными автоматическими дверями, расположение противовеса – сбоку от кабины.

Грузоподъемность грузопассажирских лифтов – 1600 кг, скорость – 2,5 м/с, размер кабин – 2700 х 2500мм. Тип кабин – непроходные с раздвижными автоматическими дверями, расположение противовеса – сзади от кабины.

Стены лифтовой шахты выполнены из монолитного железобетона толщиной 250мм.

Сбор нагрузок

Постоянные нагрузки

Постоянная нагрузка состоит из собственного веса несущих и ограждающих конструкций.

Нормативное значение веса строительных конструкций следует определять по проектным размерам и удельному весу материалов с учетом их влажности в условиях возведения и эксплуатации сооружений.

Таблица 1 — Сбор нагрузки от собственного веса конструкций

Временные кратковременные

Полезная нагрузка на перекрытия

Коэффициенты надежности по нагрузке γ_fдля равномерно распределенных нагрузок следует принимать:
1,3 – при полном нормативном значении менее 2,0 кПа;
1,2 – при полном нормативном значении 2,0 кПа и более.

Таблица 2 — Полезная нагрузка на перекрытие

Климатическая нагрузка

Согласно заданию сооружение проектируется в III снеговом районе. Согласно СП «Нагрузки и воздействия» расчетная снеговая нагрузка составляет:
.

Нормативная нагрузка:

.

Нормативное значение ветровой нагрузки w следует определять как сумму средней w_m и пульсационной w_р составляющих:
w = w_m + w_p.

Нормативное значение средней составляющей ветровой нагрузки w_m в зависимости от эквивалентной высоты z_е над поверхностью земли следует определять по формуле:
w_m = w k(zе)c, где
w – нормативное значение ветрового давления (w = 0,3 кПа);
k(ze) – коэффициент, учитывающий изменение ветрового давления для высоты z_е и зависящий от типа местности;
c – аэродинамический коэффициент (для наветренной стороны c = 0,8, для подветренной с = -0,5).

В данном курсовом проекте принимаем тип местности С — городские районы с плотной застройкой зданиями высотой более 25 м.

Нормативное значение пульсационной составляющей ветровой нагрузки w_pна эквивалентной высоте z_е следует определять следующим образом:
w_p = w_m ξ(zе) v, где
w_m – нормативное значение средней составляющей ветровой нагрузки;
ξ(ze) – коэффициент пульсации давления ветра для эквивалентной высоты z_e;
v – коэффициент пространственной корреляции пульсаций давления, определяется по таблице в зависимости от параметров ρ и χ.

В данном курсовом проекте ρ = 48м и χ = 39м.

Коэффициент надежности по нагрузке составляет 1,4.

Таблица 3 — Расчет ветровы нагрузок по высоте

Таблица 4 — Сводная ведомость ветровых нагрузок по высоте

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).

источник

Сбор нагрузок производится всегда, когда нужно рассчитать несущую способность строительных конструкций. В частности, для перекрытий нагрузки собираются с целью определения толщины, шага и сечения арматуры железобетонного перекрытия, сечения и шага балок деревянного перекрытия, вида, шага и номера металлических балок (швеллер, двутавр и т.д.).

Сбор нагрузок производится с учетом требований СНиПа 2.01.07-85* (или по новому СП 20.13330.2011) «Актуализированная редакция» [1].

Данное мероприятие для перекрытия жилого дома включает в себя следующую последовательность:

1. Определение веса «пирога» перекрытия.

В «пирог» входят: ограждающие конструкции (например, монолитная железобетонная плита), теплоизоляционные и пароизоляционные материалы, выравнивающие материалы (например, стяжка или наливной пол), покрытие пола (линолеум, паркет, ламинат и т.д.).

Для определения веса того или иного слоя нужно знать плотность материала и его толщину.

2. Определение временной нагрузки.

К временным нагрузкам относятся мебель, техника, люди, животные, т.е. все то, что способно двигаться или переставляться местами. Их нормативные значения можно найти в таблице 8.3. [1]. Например, для квартир жилых домов нормативное значение равномерно распределенной нагрузки составляет 150 кг/м2.

3. Определение расчетной нагрузки.

Делается это с помощью коэффициентов надежности по нагрузки, которые можно найти в том же СНиПе. Для веса строительных конструкций и грунтов — это таблица 7.1 [1]. Что касается равномерно распределенной временной нагрузки и нагрузки от материалов, то здесь коэффициент надежности берется в зависимости от нормативного значения по пункту 8.2.2 [1]. Так, по нему, если вес составляет менее 200 кг/м2 коэффициент равен 1,3, если равен или более 200 кг/м2 — 1,2. Также данный пункт регламентирует значение нормативной нагрузки от веса перегородок, которая должна равняться не менее 50 кг/м2.

В конце необходимо сложить все расчетные и нормативные значения с целью определения общего значения для дальнейшего использования их в расчете на несущую способность.

В случае сбора нагрузок на балку ситуация та же. Только после получения конечных значений их нужно будет преобразовать из кг/м2 в кг/м. Делается это с помощью умножения общей расчетной или нормативной нагрузки на величину пролета.

Для того, чтобы материал был более понятен, рассмотрим два примера. В первом примере соберем нагрузки на перекрытие, а во втором на балку.

А после рассмотрения примеров с целью экономии времени можно воспользоваться специальным калькулятором. Он позволяет в режиме онлайн собрать нагрузки на перекрытие, стены и балки перекрытия.

Имеется перекрытие, состоящее из следующих слоев:

1. Многопустотная железобетонная плита — 220 мм.

2. Цементно-песчаная стяжка (ρ=1800 кг/м3) — 30 мм.

На перекрытие опирается одна кирпичная перегородка.

Определим нагрузки, действующие на 1 м2 грузовой площади (кг/м2) перекрытия. Для наглядности весь процесс сбора нагрузок произведем в таблице.