Профи
(939),
на голосовании
2 года назад
Голосование за лучший ответ
Сергей Алексеев
Оракул
(87136)
2 года назад
Для чего надо? Вы осадку в грунте считать будете? Или армирование самой плиты? Если осадку то можно и так. Строго говоря вы игнорируете понятие грузовой площади надо понимать что у плиты будут более нагруженные сечения и менее, арматуру обычно подбирают по более нагруженным. Вот тут об этом есть http://svoydomtoday.ru/fundament/198-sbor-nagruzok-na-fundament.html
Александр КушевПрофи (939)
2 года назад
Делаю расчет фундаментной плиты в дипломном проекте. Необходимо собрать нагрузки, но чтобы они были в н/м2, а как это сделать не понимаю. Обычно в задачах нам были даны все нагрузки, мы их уже просто умножали на коэф. надежности и дальше производили расчет.
хаски
Мудрец
(17025)
2 года назад
нормативную нагрузку Вы так не посчитаете. Вашим способом посчитаете нагрузку фактическую, т. е. высчитаете, какой вес приходится на 1см2 фундаментной плиты (с учётом её собственного веса). Надеюсь, понятно, что площадь надо брать в см2. Только зачем Вам это?
Нагрузки, действующие на конструкции зданий и его основание, можно условно отнести к трем группам:
- Собственный вес строительных материалов, из которых выполнено здание;
- Эксплуатационная (полезная) нагрузка от людей, мебели и оборудования;
- Временная нагрузка естественного происхождения – ветер и снег.
В зависимости от цели расчета, выбирается подходящая методика сбора нагрузок. Например, для расчета балки перекрытия, необходимо знать распределенную (линейную) нагрузку на балку в кг/м. Для этого, сначала нужно собрать нагрузку на один квадратный метр перекрытия, а затем умножить получившееся значение на расстояние между балками. Таким образом, если балки лежат через 0,5 м, погонная нагрузки на балку будет в два раза меньше чем на один квадратный метр перекрытия. А если расстояние между центрами соседних балок – 2 м, то погонная нагрузка будет в два раза больше собранной на один квадратный метр.
Напоследок, нужно учесть собственный вес балки.
Пример сбора нагрузок на балку
Собственный вес конструкций
Пол из фанеры на деревянных лагах. Начинаем собирать нагрузки сверху вниз.
- Ламинат.
Объем равен 1 м х 1 м х 0,008 м = 0,008 кубических метра.
Объемный вес ламината смотрим в таблице плотностей или в паспорте изделия. 1000 кг/куб. м.
Вес одного квадратного метра покрытия равен 0,008 х 1000 = 8 кг. - Подложка.
Объем 0,003 куб. м.
Плотность 200 кг.
Вес 1 кв. м = 0,003 х 200 = 0,6 кг. - Фанера.
Объем 0,012 куб. м.
Плотность 650 кг/куб. м.
Вес 1 кв. м = 0,012 х 650 = 7,8 кг. - Брус 75 х 40 мм с шагом 508 мм.
Объем на 1 квадратный метр 1 м х 0,075 м х 0,040 м х (1/0,508) = 0,0059 куб. м.
Плотность 500 кг/куб. м.
Вес 0,0059 х 500 = 2,95 кг. - Дощатый настил 40 мм.
Объем 0,04 куб. м.
Плотность 500 кг/куб. м.
Вес 0,04 х 500 = 20 кг.
Аналогично, подсчитаем вес потолка.
- Дощатый настил 25 мм. 12,5 кг.
- Каркас ГКЛ. 5 кг.
- Лист ГКЛ 9,5 мм. 7,5 кг.
- Шпатлевка. 3кг.
- Краска 2кг.
Полезная нагрузка
В зависимости от назначения помещения, принимаем полезную нагрузку из таблицы 8.3 в СНиПе “Нагрузки и воздействия”. Например, для жилого помещения, нормативная нагрузка принимается равной 150 кг/кв. м.
Заносим данные о всей распределенной по площади нагрузке в общую таблицу.
Наименование нагрузки | Нормативная в кг/кв. м | Коэффициент | Расчетная в кг/кв. м |
Ламинат | 8 | ||
Подложка | 0,6 | ||
Фанера | 7,8 | ||
Брус 75 х 40 мм с шагом 508 мм | 2,95 | ||
Дощатый настил 40 мм | 20 | ||
Дощатый настил 25 мм. 12,5 кг | 12,5 | ||
Каркас ГКЛ. 5 кг | 5 | ||
Лист ГКЛ 9,5 мм. 7,5 кг | 7,5 | ||
Шпатлевка. 3кг | 3 | ||
Краска 2кг | 2 | ||
Полезная нагрузка | 150 | ||
Итого: | 219,35 |
Предположим, что балки нужно установить с шагом 0,9 м. Тогда на один погонный метр балки будет действовать вес от 0,9 кв. м площади. Или 0,9 х 219,35 = 197,415 кг/м.
Добавим собственный вес балки, если программа расчета его не учитывает. 0,1 м х 0,2 м х 1 м х 500 кг/куб. м = 10 кг.
Итого, для расчета по нормативной нагрузке, например, на прогиб балки, нужно использовать значение погонной нагрузки 197,4 кг/м + 10 кг/м = 207,4 кг/м.
Если сечение балки в процессе расчета будет корректироваться, нужно будет пересчитать ее собственный вес.
Важно! Для расчета балки на прочность, нужно использовать не нормативную, а расчетную нагрузку, которая учитывает значение коэффициентов надежности. Смотрите как это сделать в статье: “Коэффициенты надежности при сборе нагрузок”. В ней мы заполним пустующие ячейки результирующей таблицы.
Поскольку на нашем сайте есть другие калькуляторы, в которых надо задавать нагрузку на колонну/балку/плиту перекрытия, в свою очередь надо понимать, как этот параметр получить
и собрать нагрузку на соответствующую конструкцию, то решено было выпустить отдельный калькулятор онлайн расчет по сбору нагрузок на колонну/балку/плиту перекрытия.
Данный онлайн калькулятор включает в себя сбор нагрузок на плиту перекрытия/на балку различного сечения или на стойку/колонну, также различных сечений.
Для того, чтобы собрать нагрузку на перекрытие или балки перекрытия необходимо знать плотность, используемых материалов и их толщину.
Кроме этого, под рукой должен находиться СНиП 2.01.07-85* (СП 20.13330.2011). “Нагрузки и воздействия” “Нагрузки и воздействия”. Так как именно здесь можно найти значения временных
(люди, мебель и т.д. для жилых, общественных и промышленных зданий)
и кратковременных нагрузок (ветер, снег, гололед и т.д.), а также значения коэффициентов надежности по нагрузке, которые позволяют нормативную нагрузку преобразовать в расчетную
Алгоритм работы калькулятора::
1. Укажите конструкцию на которую будет собираться нагрузка («Сбор нагрузок на плиту перекрытия/балку, колонну»).
2. Задать парамерты плиты перекрытия/балки/колонны
3. При необходимости задать параметры перегородок и вспомогательных балок (если у вас такие имеются).
4. Выбрать количество слоев, которые опираются на ваши конструкции (в плите перекрытия и балке есть сопровождающие картинки, на которых понятно будет нарисован состав вашего «пирога»).
5. Выбрать данные по материалу слоя и толщине данного слоя В таблице и нажать кнопку “Расчет”.
6. Как результат, Вам выдаст как итоговое значение вашей нагрузки, так и пошагово расписанные значения с соответствующими коэффициентами.
Сбор нагрузок на:
Временные нагрузки
Снеговой район:
Полезная нагрузка:
№ | Наимен. | Толщ. слоя, мм | Плотн., кг/м3 | Нормат. нагр., кг/м2 | Коэф. надежн. | Расч. нагр., кг/м2 |
---|---|---|---|---|---|---|
ПОСТОЯННЫЕ НАГРУЗКИ | ||||||
Собствен. масса плиты | 2500 | 1.1 | ||||
1 | ||||||
ИТОГО в кг/м2 |
Для справки:
– плотность железобетона – 2500 кг/м3
– плотность дерева – 600 кг/м3
– плотность стали – 7850 кг/м3
– плотность кирпича силикатного – 1800 кг/м3
– плотность кирпича глиняного полнотелого – 1700 кг/м3
– плотность кирпича глиняного пустотелого – 1250 кг/м3
– масса ребристых плит идет по среднему показателю в проценте 25% от сплошной плиты
– масса многопустотных плит идет по среднему показателю в проценте 60% от сплошной плиты
– вспомогательные балки идут в одном уровне с основной балкой
– нагрузки от снега и полезной нагрузки приняты по СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия»
– коэффициенты надежности также приняты по СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия»
– на основании данных, которые Вы получили в данном расчете можно рассчитать балки и стойки в наших онлайн расчетах
Расчет стойки на прочность и устойчивость – по заданной нагрузке и размерам проверяет на прочность и устойчивость стойку
Расчет балки на прогиб – по заданной нагрузке и размерам определяет прогиб балки различного материала
Расчет балки на прочность – по заданной нагрузке и размерам проверяет балку на прочность
Расчет железобетонной балки – по заданной нагрузке и размерам подбирает арматуру в верхнем и нижнем сечении балки
Если данный калькулятор оказался Вам полезен – не забывайте делиться им с друзьями и коллегами ссылкой в соц.сети, а также посмотреть другие
строительные калькуляторы онлайн, они простые, но здорово облегчают жизнь строителям и тем, кто решил сам строить свой дом с нуля.
– Снеговая нагрузка исправлена согласно СП 20.13330.2016
– Исправлена ошибка подсчета массы равнополочного уголка ГОСТ 8509-93
Сбор нагрузок для расчета конструкций – основные принципы
Для расчета любой конструкции первым делом нужно собрать нагрузки. Разберемся с самой сутью: какие нагрузки могут возникнуть при расчете здания?
Во-первых, это собственный вес конструкций (крыши, перекрытий, стен, полов, перегородок, лестниц и т.п.). При расчете жилых домов это, чаще всего, самая серьезная нагрузка.
Как определяется собственный вес? Нужно знать, сколько весит материал, т.е. его объемный вес или плотность (кг/м3), затем определить габариты конструкции и выбрать коэффициент надежности по нагрузке (ДБН В.1.2-2:2006 «Нагрузки и воздействия», раздел 5).
Например, есть стена из кирпича объемным весом 1800 кг/м3 (толщиной 0,250 м) с утеплителем объемным весом 60 кг/м3 (толщиной 0,08 м). Высота стены 3,3 м. Коэффициент надежности по нагрузке для каменных конструкций – 1,1. Определим, какая нагрузка от стены приходится на ленточный фундамент. Нагрузка обычно определяется на 1 погонный метр конструкции:
1,1*1800*3,3*0,25 + 1,2*60*3,3*0,08 = 1653 кг/м.
В таблице 1 приведен объемный вес некоторых строительных материалов.
Таблица 1 (информация взята из справочника)
Материал |
Объемный вес, кг/м3 |
Кладка из искусственных камней |
|
Кладка из глиняного обыкновенного или силикатного кирпича на тяжелом растворе |
1800 |
То же на сложном растворе (цемент, известь, песок) |
1700 |
То же, на теплом или известковом растворе |
1600 |
Кладка из пустотелого кирпича |
1300-1500 |
Кладка из пустотелого пористого кирпича |
1000-1200 |
Кладка из керамических пустотелых блоков |
1250-1400 |
Кладка из шлакового кирпича |
1100-1400 |
Кладка из естественных камней |
|
Правильная кладка из твердых пород (мраморная, гранитная) |
2680 |
То же, из плотных пород (известняк, песчанник) |
2200 |
То же из легких пород (туф, ракушечник) |
1200-1600 |
Бутовая кладка из твердых пород (мраморная, гранитная) |
2400 |
То же, из плотных пород (известняк, песчанник) |
2000 |
То же из легких пород (туф, ракушечник) |
1200-1400 |
Бетоны и кладка из бетонных камней |
|
Бетон на щебне (гравии) твердых пород, невибрированный |
2200 |
То же, вибрированный |
2300 |
Бетон на кирпичном щебне |
1800 |
Бетон на гранулированном шлаке |
1100-1200 |
Бетон на котельном шлаке |
1350-1450 |
Бетон на пемзе |
800-1000 |
Бетоны ячеистые автоклавные (газобетон, пенобетон) |
300-1000 |
Пеносиликат автоклавный |
400-800 |
Кладка из бетонных камней (в зависимости от рода заполнителя и объемного веса бетона) |
1200-2300 |
Железобетон |
|
Невибрированный на гранитном щебне |
2400 |
Вибрированный на гранитном щебне |
2500 |
Невибрированный на кирпичном щебне |
2000 |
Вибрированный на кирпичном щебне |
2150 |
На пемзе или туфе |
1100-1500 |
Засыпки |
|
Сухой песок |
1600 |
Строительный мусор |
1200-1400 |
Мелочь из пемзы, туфа |
900-1000 |
Торф, сфагнум в набивке |
1000-1100 |
Шлак котельный |
1000 |
Шлак доменный гранулированный |
500-900 |
Пробковая мелочь |
150 |
Растворы и штукатурки |
|
Цементный раствор |
1800 |
Сложный раствор (цемент, известь, песок) |
1700 |
Известково-песчаный раствор |
1600 |
Теплый раствор (цемент, известь, шлак) |
1000-1400 |
Гипсовый раствор из чистого гипса |
1100 |
Гипсобетоны с заполнителями |
700-1300 |
Сухая штукатурка |
600-700 |
Дерево |
|
Сосна, ель воздушно-сухая (поперек волокон) |
500-600 |
Дуб воздушно-сухой |
800 |
Древесные опилки |
250-300 |
Уголь древесный |
180-200 |
Плиты древесноволокнистые (ДВП) |
670 |
Плиты фибролитовые |
575 |
Фанера клееная |
680 |
Металлы |
|
Железо, сталь |
7850 |
Чугун |
7250 |
Медь красная |
8800 |
Бронза |
8600 |
Свинец |
11400 |
Разные материалы |
|
Асбестоцементные плитки и листы |
1900 |
Асбестоцементные термоизоляционные плиты |
300-600 |
Асфальт |
1800 |
Асфальтобетон |
2100 |
Войлок строительный |
150 |
Гипсовые плиты с опилками и стружками |
650-1000 |
Пробковые плиты |
250 |
Толь, рубероид, пергамин |
600 |
Стекло |
2600 |
Стекловата |
150-200 |
Линолеум |
1800 |
Гипсокартон |
825 |
Коэффициенты надежности по нагрузке для веса конструкций, материалов и засыпок (ДБН В.1.2-2:2006 «Нагрузки и воздействия», раздел 5):
– металлические конструкции – 1,1;
– бетонные (со средней плотностью свыше 1600 кг/м3), железобетонные, каменные, армокаменные, деревянные – 1,1;
– бетонные (со средней плотностью 1600 кг/м3 и менее), изоляционные, выравнивающие и отделочные слои (плиты, рулонные материалы, засыпки, стяжки и т.п., выполняемые в заводских условиях – 1,2, на строительной площадке – 1,3;
– насыпные грунты – 1,15.
Второй тип нагрузки – это временная (переменная) нагрузка (от снега, людей, мебели и прочего). Величину временной нагрузки придумывать не нужно, она четко регламентирована в ДБН В.1.2-2:2006 «Нагрузки и воздействия», раздел 6 и таблица 6.2.
Для жилого дома нам нужно знать следующие нагрузки:
1. Нагрузка на перекрытие в жилых помещениях – 150 кг/м2 (коэффициент надежности 1,3).
2. Нагрузка на перекрытие в чердачном помещении – 70 кг/м2 (коэффициент надежности 1,3).
3. Снеговая нагрузка – согласно разделу 8 ДБН В.1.2-2:2006 «Нагрузки и воздействия» для вашего района.
Переменная нагрузка состоит из долговременной и кратковременной части. В расчете разных конструкций необходимо прикладывать либо полную временную, либо кратковременную или длительную нагрузку. В методиках расчетов всегда оговаривается, какая нагрузка нужна, а с помощью ДБН можно разобраться с величинами нагрузок, которые нужно прикладывать в конкретном случае.
Более глубоко вопрос видов нагрузок и коэффициентов к ним рассмотрен в статье Сочетания нагрузок или как выбрать нужные коэффициенты
Еще полезные статьи:
“Собираем нагрузки на ленточный фундамент дома”
“Как определить нагрузку на крышу в вашем районе”
“Сбор нагрузок в каркасном доме”
“Сбор ветровых нагрузок в каркасном доме”
“Расчет кладки из газобетона на смятие под действием нагрузки от перекрытия.”
“Как рассчитать стены из кладки на устойчивость.”
“Расчет металлического косоура лестницы.”
Расчет нагрузки на перекрытие — один из обязательных этапов проектирования здания. В идеальном случае, когда вы заказываете или покупаете профессиональный проект, эту задачу решает проектировщик. Вам остается просто сделать точно такие же перекрытия, какие нарисованы на чертежах.
Но в индивидуальном строительстве такие ситуации редки. Самый распространенный вариант — использование типового проекта, доработанного под свои нужды самостоятельно. Или не менее самостоятельная разработка проекта дома с нуля. Иногда строительство и вовсе ведется без проекта — со схемами и чертежами от руки.
В любом из этих случаев делать все вычисления, в том числе и расчет нагрузки на перекрытие, вам придется самостоятельно. Ниже — инструкция, на что смотреть в маркировке плиты перекрытия и как правильно считать эту нагрузку.
Как узнать расчетную нагрузку на плиту перекрытия
Для пустотных плит делать расчет допустимой нагрузки на перекрытие вручную не нужно — его уже сделали специалисты на заводе ЖБИ и включили полученное значение в маркировку. Нужно просто знать, как ее читать.
Согласно нормативам ГОСТ 9561-2016 и ГОСТ 23009 марка плиты перекрытия состоит из двух групп символов, разделенных дефисом:
- В первой группе указан тип плиты, ее длина и ширина в дециметрах, округленных до целого значения.
- Во второй группе первое значение — это как раз нужная нам расчетная нагрузка на плиту перекрытия в кПа (кгс·м2). Дальше указывают класс стали напрягаемой арматуры, вид бетона и дополнительные характеристики, если они есть: сейсмостойкость, химическая стойкость и тому подобное.
Например, если на плиту нанесена маркировка 1ПК 42.15-8, значит, перед вами плита:
- толщиной 220 мм с пустотами круглого сечения 159 мм (1ПК);
- длиной примерно 4200 мм;
- шириной примерно 1500 мм;
- с расчетной допустимой нагрузкой на перекрытие 8 кПа.
Но некоторые компании маркируют плиты перекрытия не в соответствии с требованиями актуальных ГОСТов, а по старинке. В этом случае вместо точки, разделяющей длину и ширину плиты, будет дефис. Кроме того, вместо 1ПК часто пишут просто ПК, а индекс проставляют, начиная с 2ПК.
Сбор нагрузок на перекрытие
Расчетная нагрузка из маркировки — это максимальная нагрузка, которую гарантированно способна выдержать плита перекрытия при штатном использовании. Вся суть дальнейшего расчета — вычислить сумму реальных нагрузок на плиту и сравнить ее с этим нормативным значением.
Если сумма нагрузок меньше норматива, значит, конкретную марку плиты можно использовать для перекрытия. Если больше или запас минимальный, то нужно выбирать плиту с большей несущей способностью.
Общая нагрузка на плиту перекрытия — это сумма трех составляющих:
- вес самой плиты;
- постоянные нагрузки;
- временные нагрузки.
Все они рассчитываются отдельно, а затем просто складываются.
Поскольку большинство нагрузок считаются в килограммах на единицу площади, норматив тоже желательно привести к этому стандарту. Для этого значение в кПа нужно просто умножить на 101,97. То есть плита 1ПК 18.12-8 может выдержать нагрузку в 8 кПа или около 815 кг/м2.
Вес плиты перекрытия
Первая составляющая нагрузки на перекрытие — вес самого перекрытия, то есть плиты. Его можно взять из ГОСТ 26434-2015, в котором приведена справочная масса для всех плит перекрытия стандартных размеров.
В частности, для плиты из нашего примера (1ПК 42.15-8) справочная масса равна 2,3 тонны. То есть нагрузка на 1 м2 составит 2,3/(4,2×1,5) = 0,365 т или 365 кг.
Постоянные нагрузки на перекрытие
К постоянным нагрузкам относится вес строительных конструкций:
- выравнивающей цементно-песчаной стяжки;
- напольного покрытия;
- скрытых коммуникаций;
- перегородок (не стен);
- отделки потолка.
Масса плиты перекрытия — это тоже постоянная нагрузка. Но при расчетах ее удобнее выносить за скобки, поскольку толщину стяжки или состав отделки можно изменить, если нагрузка на перекрытие будет слишком большая, а вот вес плиты — нет.
Равномерно распределенную часть постоянной нагрузки (вес отделки) можно не считать, а взять по СП 20.13330.2016. Согласно нормативу для жилых зданий она равна 1,5 кПа или примерно 153 кг/м2. А вот массу перегородок, если они есть, придется рассчитать. Причем по этому же нормативу она не должна быть меньше 0,5 кПа или примерно 51 кг/м2.
Временные нагрузки на плиту перекрытия
Временные нагрузки на перекрытие бывают двух видов:
- Длительные. Это нагрузки от тех стационарных конструкций и предметов, которые потенциально с плиты перекрытия можно убрать. Например, вес станка — это длительная нагрузка. Более бытовой пример — радиаторы отопления напольной установки, встроенная ванна.
- Кратковременные. Это нагрузки от людей, животных, а также мебели и других вещей, которые легко перенести с места на место.
Такое разделение нужно из-за разных правил сложения таких нагрузок.
Так, самая большая длительная нагрузка на перекрытие учитывается как есть, а все остальные берутся с коэффициентом 0,95. Самая значимая кратковременная нагрузка тоже не уменьшается, вторая по значимости умножается на коэффициент 0,9, а все остальные — на 0,7.
Например, в ванной комнате есть:
- из длительных нагрузок — встроенная ванна весом 200 кг, душевая кабина весом 75 кг и стиральная машина весом 50 кг;
- из кратковременных — человек весом 70 кг, напольный шкаф, который вместе с содержимым весит 25 кг, и тумбочка массой 10 кг.
Тогда суммарная длительная нагрузка на плиту перекрытия будет равна: 200+75×0,95+50×0,95 = 318,75 кг. А кратковременная — 70+25×0,9+10×0,7 = 99,5 кг. Итого: 418,25 кг. Дальше полученную сумму нужно разделить на площадь помещения. Если на плите перекрытия расположено несколько комнат, их площадь перед делением нужно сложить.
Общая величина нагрузки
Последний этап — простое арифметическое суммирование всех видов нагрузки. Но и здесь есть тонкость.
По СП 20.13330.2016 для бетонных плит, сделанных в заводских условиях, нужно использовать коэффициент надежности по нагрузке 1,2. Это значит, что полученную общую нагрузку нужно дополнительно умножить на 1,2. И уже это значение сравнивать с расчетной допустимой нагрузкой на плиту перекрытия.
Подведем итоги
Допустимую нагрузку на плиту перекрытия не нужно считать самостоятельно — она указана в маркировке. А вот рассчитать реальные нагрузки придется. Для этого суммируют:
- вес плиты перекрытия;
- постоянные нагрузки (отделка, перегородки);
- длительные нагрузки (оборудование и мебель, которые сложно куда-либо убрать);
- кратковременные нагрузки (обычная мебель, животные, человек).
Дальше полученную сумму умножают на коэффициент надежности 1,2 и сравнивают с допустимой нагрузкой на плиту. Если сумма меньше, значит, плиту можно использовать для перекрытия.
Будьте в курсе!
Подпишитесь на новостную рассылку