что значит расчетная нагрузка без учета собственного веса

Несущая спсобность пустотной плиты. Учитывать собственный вес?

LISP, C# (ACAD 200[9,12,13,14])

500кг/м2
-временная:150кг/м
-прочие от веса штукатурки, раствора, швов замоноличивания:200кг/м
Итого

850кг/м
Что скажете, господа специалисты?

а зазор полюбому нужно делать

_andrey52, нет, немного неправильно

временная-полезная 150, если из таблицы 3 СНиП «НиВ», то вроде должны быть с коэф 1.2

ну и по полам там вроде послойно нужно брать k. хотя мелочь это

а так вроде все нормально

Хочу быть фотографом 🙂

нужно делать зазор от перегородки до плиты. это потенциальный источник очень серьезных проблем

Хочу быть фотографом 🙂

При расчете можно учесть п. 1.20 пособия к СНиП 2.03.01-84(не действующему)
1.20. При расчете перекрытия по всем предельным состояниям вес
перегородок, расположенных вдоль пролета плит, учитывается следующим
образом:

а) нагрузка от веса глухой жесткой перегородки (например,
железобетонной сборной, выполняемой из горизонтальных элементов,
железобетонной или бетонной монолитной, каменной и т.п.)
прикладывается сосредоточенно на расстоянии 1/12 длины перегородки
от ее краев;

в) при наличии в жесткой перегородке двух проемов и более
нагрузка от веса перегородки прикладывается сосредоточенно по
центрам участков, опирающихся на перекрытие;

Источник

Для чего и как рассчитывается нагрузка на перекрытие жилого дома кг/м2?

Плиты перекрытий – это несущие конструкции зданий, воспринимающие постоянные и временные нагрузки в пределах одного этажа.

Плиты укладываются в пролёте между вертикальными опорами – стенами, пилонами или колоннами.

Преимущественно работают на изгиб и выполняют роль жёсткого диска, объединяющего отдельные элементы каркаса сооружения в единую геометрически неизменяемую систему.

При расчёте плит перекрытий определяются такие важные параметры, как их толщина, армирование, прогиб и необходимость устройства дополнительных подпирающих элементов (балок или капителей).

Как провести расчет нагрузок на перекрытие, расскажем далее.

Что это такое?

Нагрузки, прикладываемые к перекрытию, представляют собой сочетание внешних сил, действующих на конструктивный элемент, вызывая в нём внутренние усилия. Несущая способность элемента определяется из условия равновесия, достигаемого при приложении нагрузок.

Виды нагрузок на плиты перекрытий по СНиП и СП

Нагрузки на пролётные конструкции определяются, исходя из требований нормативных документов – СНиП 2.01.07-85 и его обновлённой версии – СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия».

В соответствии с пунктами этих нормативов, нагрузки классифицируются на следующие виды:

Например, в жилых квартирах или частных домах – это нагрузки от мебели, бытовых приборов и самих жильцов.

В зависимости от функционального назначения помещений, величины полезных нагрузок различаются.

Расчёт пролетных конструкций

Расчёт пролётных конструкций ведётся по двум группам предельных состояний:

На несущую способность плит перекрытий влияет величины постоянных и полезных нагрузок, толщина элемента, длина пролёта и условия эксплуатации помещения.

Как рассчитать значения?

Расчёт нагрузок на плиту перекрытия производится методом суммирования всех приложенных к конструктивному элементу внешних сил, с учётом различных коэффициентов запаса, принимаемых по указанному выше СНиП. Если рассмотреть теоретические выкладки, то расчёт нагрузок делится на следующие категории:

Предельные

Расчёт сводится к вычислению максимально допустимого значения приложенных на конструкцию внешних сил, при которых конструкция достигает предельного равновесия.

Например, на основании представленного ниже расчёта – при приложении суммарной расчётной нагрузки 900 кг/м 2 на плиту перекрытия толщиной 200 мм, армированную прутками d10 A500s с шагом 200 мм, достигается фактический изгибающий момент М = 2812,5 кН*см при пролёте 5 м.

А сечение с такими параметрами остаётся в равновесии при достижении момента М_пред = 2988.5 кН*см, что всего на 5,8% выше предельного значения.

Точечные

Как правило, такие силы не прикладываются к перекрытию отдельно – всегда существуют постоянные нагрузки, и единичное точечное загружение суммируется с ними.

Приложенная точечная нагрузка влияет на значение опорных реакций и величину изгибающего момента в расчётном сечении. Усилия от точечного загружения определяется как произведение силы на плечо (расстояние от ближайшей точки опоры).

Например, если в комнате с пролётом 5 метров стоит декоративная колонна массой 500 кг на расстоянии от стены 2 м, то расчётная нагрузка с учётом коэффициента запаса (g_n для постоянных сил = 1,05) составит 525 кг. Момент в данной точке составит 525 кг х 2 м = 1050 кг * м, или 1050 кН * см.

Соответственно, при добавлении равномерно распределённого загружения, описанного выше, стандартное сечение плиты с армированием d10 A500s с шагом 200 мм не будет удовлетворять расчёту прочности, и данное место следует усилить дополнительными стержнями, например, d10 A500s ш. 200 + d12 A500s ш. 200.

Пересчёт на м 2

Учитывая, что жб плита перекрытия работает по упруго-пластической схеме, все внутренние усилия в ней перераспределяются по площади и объёму.

СНиП допускает не производить расчёт временных нагрузок на плиту от конкретных предметов, а учитывать приведённую равномерно-распределённую по площади поверхности силу.

Например, вдоль стены комнаты, на протяжении 3 м стоит гарнитур общей массой 400 кг, напротив – диван массой 200 кг и другие предметы мебели с разными весами. По данному помещению каждый день передвигаются 4 человека с массами тела от 50 до 120 кг.

Пример

Ниже представлен пример сбора нагрузок на перекрытие в частном жилом доме. По условию задачи, габариты комнаты составляют 7 х 4 м, плита перекрытия 200 мм, поверх которой уложена ц/п стяжка толщиной 50 мм по подложке из экструдированного пенополистирола 30 мм, а в качестве чистового пола применяется керамогранитная плитка толщиной 12 мм с клеевым составом 3 мм.

Требуется собрать расчётные нагрузки на данную конструкцию для последующего расчёта. Задача решается с выполнением следующих этапов:

Собственный вес плиты – M₁ = S x h x r_бет, где:

Масса полов – M₂ = m_подл + m_стяж + m_плит, где:

M₂ = 24 кг + 1800 кг + 720 кг = 2544 кг. В жилом помещении рекомендуемая по СНиП временная нагрузка составляет q = 150 кгс/м₂.

Таким образом, суммарная полезная нагрузка на плиту составляет F = q x S = 150 х 20 = 3000 кг:

Таким образом, F_{общ расч} = (M₁ + M₂) x g_{nс пост} + F x g_{n врем} = (10000 кг + 2544 кг) х 1,1 + 3000 кг х 1,4 = 13798,4 кг + 4200 кг = 17998.4 кг

18000 кг, или 1800 кН.

При наличии точечной или штамповой нагрузки от веса какого-либо оборудования, она участвует в расчёте отдельно, формируя линейную, а не квадратичную зависимость изгибающего момента.

В отдельных случаях допускается разложить точечную нагрузку на равномерно распределённую по площади, с учётом повышающего коэффициента, так как железобетон не является упругим материалом, и все усилия в нём перераспределяются в большей части его объёма.

Изгибающий момент

Безбалочная плита перекрытия должна удовлетворять расчёту по прочности, или первой группе предельных состояний. Чтобы определить несущую способность перекрытия, необходимо выполнить следующий алгоритм:

Если данные показатель меньше 2, то плита считается опёртой по контуру, и расчёт ведётся относительно того пролёта, в котором возникает наибольший изгибающий момент.

В рассматриваемом примере балка имеет сечение b x h = 1 м х 0,2 м, и к ней приложена нагрузка q_расч = 900 кг/м, или 90 кН/м.

Величина изгибаемого момента для подобной конструкции составляет M = q_расч х l 2 / 8, где l – величина пролёта, или 5 м. M = 90 кН/м х 5 х 5 / 8 = 281.25 кН*м, или 2812,5 кН*см.

Величина изгибающего момента может быть отображена на эпюре данного вида усилия, возникающего в конструкции.

Как посчитать несущую способность?

При известной величине изгибающего момента и габаритов (жёсткости сечения) можно определить несущую способность данного пролётного элемента по следующим формулам:

Высота сечения плиты складывается из двух величин h = h₀ + a, где h₀ – рабочая высота от нижней арматуры, находящейся в зоне растяжения до верхней грани бетона. а – величина защитного слоя бетона. Как правило, этот показатель в тонких плитах варьируется в пределах от 15 до 25 мм. h₀ = h – a = 200 мм – 20 мм = 180 мм.

В строительной механике, согласно по СП 63.13330.2018 «Бетонные и железобетонные конструкции», существуют два условия, при которых конструкция достигает предельного равновесия под действием внешних сил.

В условии равновесия х – абсолютная величина сжатой зона бетона, которая равняется х = R_s А_s / g_b1 R_bb (по СП 63.13330.2018 «Бетонные и железобетонные конструкции»):

Требуемая площадь рабочей арматуры зависит от расчётных параметров сечения и величины внутренних усилий (в плите перекрытия – изгибающего момента).

Для предотвращения образования трещин от усадки бетона, в плитах перекрытий шаг рабочей арматуры, чаще всего, назначается 200 мм. Таким образом, в расчётной полосе шириной 1 м располагается 5 рабочих стержней.

На завершающем этапе из основного условия равновесия определяется предельно допустимый момент, который может возникнуть в сечении плиты перекрытия. M = g_b1 R_bbx(h₀ – x/2) = 0,9 х 1,7 х 100 х 1,12 х (18 – 1,12/2) = 2988.5 кН*см.

Далее остаётся сравнить предельно допустимый момент 2988.5 кН*см с фактическим усилием, возникающим после приложения нагрузок – 2812,5 кН*см, который оказался меньше, значит, условие прочности выполняется.

В случае, если условие предельного равновесия не достигается, толщина плиты, а также расчётное количество рабочей арматуры должны быть пересмотрены.

Прочность ЖБ элемента

В строительной механике понятия прочности и несущей способности практически не имеют различий. Однако, на практике это не совсем так. Прочность – это способность конструктивного элемента не разрушаться под действием внешних сил. Несущая способность – это способность конструктивного элемента удовлетворять предъявленным к нему эксплуатационным требованиям под действием сочетания нагрузок.

Таким образом, расчёт по предельным состояниям 1 группы, приведённый выше, показывает, что плита перекрытия остаётся в статическом положении не разрушается, (то есть, обеспечивается её прочность) и может эксплуатироваться в нормальных условиях (так как в расчёте были учтены все коэффициенты условий работы). Проведения дополнительных прочностных расчётов не требуется.

Возможные сложности и ошибки

При расчёте сечения плиты перекрытия на прочность, следует учитывать важные нюансы, чтобы не допустить серьёзных ошибок:

Последствия неверных расчётов могут привести к обрушению строительных конструкций, недопустимым прогибам и другим непоправимым проблемам во время эксплуатации сооружения.

Заключение

Перед назначением толщины и армирования плиты перекрытия необходимо провести расчёт прочности изгибаемого элемента. Вычисления выполняются после сбора постоянных и временных нагрузок и определения внутренних усилий в конструкции.

Если результаты расчёта не удовлетворяют условиям предельного равновесия, необходимо задать другую толщину плиты и провести вычисления заново.

Источник

Учитывается ли вес сваи в несущей способности?

Привет всем, давно не виделись.

Для существующего здания имеются данные статических испытаний свай, согласно которым величина максимальной расчетной нагрузки (и допускаемой нагрузки по результатам испытаний) на сваю составляет 140 тс.

Возникает вопрос, следует ли к воспринимаемой нагрузке на сваю добавлять ее собственный вес?

Основания и фундаменты, геотехнологии

Геотехника. Теория и практика

Геотехника. Теория и практика

>Если с.в. сваи учесть при испытаниях, то его необходимо учитывать и при определении фактической нагрузки на сваю в свайном поле.

Ну вот именно.
У меня только ссылка на отчет испытаний в общих данных (самого отчета нет), и там указано дословно:

Основания и фундаменты, геотехнологии

Большое спасибо всем ответившим, теперь я как минимум знаю, что все неоднозначно.

>Где и кто это учтет, вот в чем вопрос.
Уважаемые, как думаете, на что больше похожа вышеприведенная формулировка? Я склоняюсь к мысли, что это таки нагрузка на сваю («поверху», по ростверку, т.е. можно принять нагрузку 140 тонн помимо веса сваи), а те, кого я проверяю, считают, что нужно вычесть 20 тонн веса сваи.
Разница принципиальная, во втором случае придется дополнительно усиливать основание.

Основания и фундаменты, геотехнологии

для Александр Бауск

>Где и кто это учтет, вот в чем вопрос.
Уважаемые, как думаете, на что больше похожа вышеприведенная формулировка? Я склоняюсь к мысли, что это таки нагрузка на сваю («поверху», по ростверку, т.е. можно принять нагрузку 140 тонн помимо веса сваи), а те, кого я проверяю, считают, что нужно вычесть 20 тонн веса сваи.
Разница принципиальная, во втором случае придется дополнительно усиливать основание

Динозавр на пенсии

Ой, спросите чего полегче. правда не знаю.

Я его смог посмотреть наконец. Нагрузка бралась «по манометру», так что теперь все ясно.

Основания и фундаменты, геотехнологии

Я склоняюсь к мысли, что это таки нагрузка на сваю («поверху», по ростверку, т.е. можно принять нагрузку 140 тонн помимо веса сваи), а те, кого я проверяю, считают, что нужно вычесть 20 тонн веса сваи.
Разница принципиальная, во втором случае придется дополнительно усиливать основание.

Ага, спасибо.
И еще раз спасибо всем ответившим.

Запас 20 тонн там есть, вроде все нормально.

Источник

Пример 1.1 Сбор нагрузок на плиту перекрытия жилого здания

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

Решение

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Суммарная нормативная постоянная нагрузка составляет

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

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

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

ν1p = ν1*γt = 1,5*1,3 = 1,95 кН/м2.

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

р1 = 0,35*ν1 = 0,35*1,5 = 0,53 кН/м2;

р1р = р1*γt =0,53*1,3 = 0,69 кН/м2.

Полученные данные запишем в таблицу 1.

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

р2 = 0,5*γн = 0,5*1,9 =0,5 кН/м2.

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

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

р2р = р2*γt = 0,5*1,3 = 0,65 кН/м2.

(Для выбора плотности основных строй материалов см. статьи:

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

Таблица 1

Сбор нагрузок на плиту перекрытия

Источник

Тема: Расчётная нагрузка на плиту: как же всё-таки считать?

Опции темы

Поиск по теме

Отображение

Расчётная нагрузка на плиту: как же всё-таки считать?

Уважаемые специалисты, подскажите, пожалуйста.

Для того, чтобы ответить на этот вопрос, необходимо прослушать курс сопромата.

Плита рассчитана на то, чтобы выдержать нагрузку 800 кг на каждый квадратный метр, т.е. 7,2 тонны. У вас только 4 м2 из 9 нагружены, т.е. плита нагружена значительно меньше, чем на то, что рассчитана.

Во втором случае имеет место точечная нагрузка, которая расчитываеться по-другому.

Однако всё же непонятно, является ли возведение подиума посредине плиты (на 4 м2 из 9м2) точечной нагрузкой или его вес распределяется по всей площади плиты?

К тому же нельзя сказать, что остальная часть плиты совсем не нагружена. Всё-таки и стяжка приличная присутствует, и небольшой кирпичный простенок, и мебель планируется.

Наверное правильный ответ можно получить только сделав расчет.

И является ли 800 кг критичной массой или в нормы обычно закладывают значительно меньшие числа для подстраховки?

Когда у меня были подозреня, выдержит ли перекрытия ванной двойной джакузи с водой и 2 немаленькими людьми, я сделал вечеринку и загнал в ванную 12 человек и заставил попрыгать.. ничего даже не скрипнуло.. правда джакузи я все равно не поставил, но это уже другая история..

Это способность выдержать нагрузку на каждом из м2. Плита гарантированно выдержит равномерную нагрузку в 800 кг/м2.

И, скорее всего, выдержит несколько большую нагрузку, но на сколько большую неизвестно.

При любом расчете на прочность закладываются коэфициенты запаса прочности, поскольку существует ряд факторов которые невозможно измерить абсолютно точно, например возможны непредсказуемые изменения марки цемента. Их можно оценить только с определенной вероятностью.

Ситуация становиться менее опасной. Вес с краев ведь действует в том же направлении что и вес в середине.

Я бы очень хотел, чтобы вы оказались правы!
Но, к сожалению, есть подозрение, высказанное TTOL, что в этом случае нужно говорить о сосредоточенной нагрузке, и её значение отличается от распределённой.

Я так понимиаю, что в этом случае плита наинает работать на изгиб и там, наверное, другие расчёты.

Плита всегда работает на изгиб. Вот, добрался до книги сопромата.

Формулы для балки. У плиты должны быть свои ньюансы, но общий смысл такой же.

Максимальный изгибающий момент для случая равномерного нагружения:

Для нашего случая, l=6.3, q = 1.5 * 800 = 1200 кг/м

Т.е. это максимально допускаемый момент. Для случая действия сосредоточенной нагрузки, действующей в середине балки максимальный момент:

При том же моменте максимально допускаемая нагрузка F = 2M/l = 1890 кг.

Если заменить точечную нагрузку на распределенную, то чем шире площадь опоры, тем больший общий вес может выдержать плита. Т.е при действии в одной точке имеем несущую способность 1890, а если распределить вес по на длине 6,3 м, то общая несущая способность = 800·6,3 = 5040 кг. Между этими двумя крайностями есть и промежуточные положения.

Это для случая, когда других нагрузок нет. Если же другие нагрузки есть (т.е. комбинация разных нагрузок), то нужен более серьезный расчет. Полагаться же без расчета ты можешь только на то, что 1м2 можно нагружать не более чем на 800 кг.

Источник