Содержание

Расчет нагрузки на перекрытие калькулятор. Расчет плиты перекрытия по формулам

Комментариев:

  • Основные характеризующие моменты
  • Как рассчитать нагрузку правильно
  • Расчет точечной нагрузки
  • Несколько дополнительных сведений
  • Несколько полезных рекомендаций

Отделочный материал выбирается по принципу, какую нагрузку выдерживает плита перекрытия. Этот показатель будет влиять на обустройство крыши здания. В основном, когда строится любое здание или объект, в первую очередь соблюдается жесткость каркаса, его устойчивость. Все эти характеристики напрямую зависят от прочности создаваемого перекрытия.

Основные характеризующие моменты

Установка плиты перекрытия на несущую конструкцию кровли позволяет заниматься возведением многоэтажных домов. Чтобы правильно выполнить проект здания, необходимо точно знать, какое давление выдержит выбранная плита перекрытия. Необходимо хорошо разбираться в разнообразии плит.

Прежде чем приступать к возведению многоэтажного здания, необходимо провести расчет нагрузки. От будущего веса будет зависеть подбор конструкции здания, от нагрузки зависит, какую нужно устанавливать плиту.

На производстве выпускается два вида плит:

  • полнотелые;
  • пустотные.

Полнотелые системы отличаются большой массой, они стоят очень дорого. Такая конструкция применяется в строительстве серьезных объектов, которые относятся к социально значимым.

При строительстве жилых домов в основном используется пустотная плита.

Надо сказать, что основные технические параметры такой плиты соответствуют всем стандартам строительства жилого помещения:

Плиту отличает:

  • высокая надежность;
  • малый вес.

Важнейшим преимуществом этих изделий можно назвать низкую стоимость. Это дало возможность применять такую систему намного чаще, если сравнивать ее с другими.

Для расчета перекрытия учитывается местонахождение пустот. Они располагаются таким образом, чтобы несущие характеристики изделия не были нарушены. Пустоты влияют также на звукоизоляцию помещения, его теплоизоляционные свойства.

Плита изготавливается самых разных размеров. Ее длина может достигать максимально 9,7 м при максимальной ширине – 3,5 м.

При строительстве зданий чаще всего применяются конструкции с габаритами 6 х1,5 м. Этот размер считается стандартным и наиболее востребованным. Данную систему применяют для возведения:

  • высотных зданий;
  • многоэтажек;
  • коттеджей.

Так как вес данных плит не очень высок, их легко монтировать, для чего применяется пятитонный кран.

Вернуться к оглавлению

Как рассчитать нагрузку правильно

Строительство любого дома не может обойтись без правильного расчета нагрузки, которую способна удержать плита перекрытия. От нее зависит жесткость всего здания. Поэтому данные расчеты – это залог безопасного строительства, это гарантия безопасности жизни людей.

В каждом доме перекрытия имеют две конструктивные части:

  • верхняя;
  • нижняя.

Верхняя часть передает нагрузку нижней конструкции. Поэтому очень важно точно рассчитать допустимую величину.

В основном расчет любой строительной конструкции просто необходим, чтобы впоследствии не произошло разрушение здания. В случае ошибочного расчета стены очень быстро начнут трескаться. Здание быстро развалится.

  • динамический;
  • статический.

Статический расчет учитывает все предметы, которые осуществляют нагрузку на плиту. Все движущиеся объекты несут динамическую величину.

Чтобы выполнить расчет, необходимо иметь:

  • калькулятор;
  • рулетку;
  • уровень.

От размера плиты зависит ее устойчивость к различным нагрузкам.

Для определения нагрузки, которую способна выдержать будущая плита перекрытия, предварительно делается подробный чертеж. Учитывается площадь дома и все, что может создавать нагрузку. К данным элементам относятся:

  • перегородки;
  • утепления;
  • цементные стяжки;
  • напольное покрытие.

Основная опорная система кровли находится в торцах плиты. Когда изготавливаются плиты, армирование располагается так, чтобы максимальная нагрузка приходилась именно на торцы.

Центр плиты не должен воспринимать нагрузку, она не закладывается при расчете конструкции.

Поэтому середина конструкции не выдержит, даже если она будет усилена капитальными стенами.

Чтобы понять, как делается расчет, возьмем для примера конструкцию типа «ПК-50-15-8». Согласно ГОСТу 9561-91, масса данной системы равна 2850 кг.

  1. Сначала рассчитывается площадь всей несущей поверхности: 5 м × 1,5 м = 7,5 кв.м.
  2. Затем рассчитывается вес, который может удержать плита: 7,5 кв. м × 800 кг/кв.см= 6000 кг.
  3. После этого определяется масса: 6000 кг – 2850 кг = 3150 кг.

На последнем шаге подсчитывается, сколько останется от нагрузки после проведения утепления, укладки стяжки и обшивки полов. Профессионалы стараются брать напольное покрытие, чтобы оно и стяжка не превышали 150 кг/кв.см.

Затем 7,5 кв. м умножается на значение 150 кг/кв.см, в результате получается 1125 кг. От массы плиты, равной 3150 кг, отнимается 1125 кг, получается 3000 кг. Таким образом, 1 кв. м может выдержать 300 кг/кв. см.

Вернуться к оглавлению

Расчет точечной нагрузки

Данный параметр должен выполняться очень грамотно и расчетливо. Если нагрузка будет приходиться в одну точку, то это будет сильно влиять на срок службы перекрытия.

Справочники по строительству приводят формулу:

800 кг/кв.см × 2 = 1600 кг.

Следовательно, одна индивидуальная точка способна выдержать 1600 кг.

Однако при более точном расчете необходимо учесть коэффициент надежности. Его значение для жилого здания берется 1,3. В результате:

800 кг/кв.см × 1,3 = 1040 кг.

Но, даже имея данный безопасный размер, желательно точечную нагрузку располагать рядом с несущей конструкцией.

Вернуться к оглавлению

Несколько дополнительных сведений

Конечно, если известны все технические параметры перекрытия, ориентировочная масса, которая будет основной нагрузкой, выполнить нужные расчеты достаточно легко. При этом необходимо учесть существование нескольких разновидностей нагрузок.

В первую очередь, это продолжительность нагрузки. Она может существовать в виде:

  • постоянной;
  • временной.

Постоянную нагрузку создают:

  • мебель;
  • люди;
  • бытовая техника;
  • вещи, постоянно расположенные в помещении.

Кроме того, постоянно давит масса несущей конструкции, оказывает влияние горное давление.

Под временными нагрузками понимаются те, которые появляются при строительстве самых разных конструкций.

К особым нагрузкам относится сейсмическое воздействие, возможное изменение свойств грунта.

Кратковременные нагрузки возникают от оборудования, применяемого при строительстве здания, при атмосферном воздействии. Когда делается расчет самой большой нагрузки, необходимо учесть и длительные нагрузки. Они составляют большую группу, к ним можно отнести:

  • замерзание воды;
  • появление льда;
  • возникновение трещин;
  • линию жесткости;
  • кирпичную стенку:
  • цементную стяжку;
  • покрытие напольной поверхности;
  • массу перегородок;
  • массу оборудования для выполнения стационарной работы, это могут быть конвейерные установки, различные аппараты, твердые или жидкообразные тела;
  • вес стеллажей, находящихся на складе или в другом помещении;
  • массу скопившейся пыли, этот фактор часто игнорируют, однако его необходимо обязательно принимать к сведению, это также лишний вес;
  • атмосферные осадки.
  • Виды и достоинства данного изделия
  • Материалы и конструкционные находки
  • Различные виды нагрузок
  • Маркировка железобетонных изделий
  • Расчет предельно допустимых нагрузок
  • Способ пересчета нагрузок на квадратный м
  • Нагрузки при ремонтах старых квартир

Кто не мечтает завести домик в деревне или отремонтировать с размахом квартиру в городе? Всякий, кто занимается частным строительством или ремонтом, должен задуматься о том, сколько выдерживает плита перекрытия. Сколько нагрузки, полезной или декоративной, она вынесет и не прогнется? Чтобы ответить на все эти вопросы, нужно сначала разобраться в конструкции плит и их маркировке.

Перед постройкой многоэтажного здания, нужно обязательно рассчитать, сколько может выдержать плита перекрытия.

Какие элементы входят в состав плиточного монолитного фундамента?

Чтобы правильно произвести расчеты по уточнению толщины плиты фундамента, следует знать, из каких основных элементов состоит такая монолитная конструкция. К ним относятся:

  • подушка, размеры которой уточняются с учетом данных глубины промерзания почвы в зимний сезон, уровня нахождения грунтовой влаги. Если последняя находится ниже уровня двух метров, то сначала насыпается слой песка (около сорока сантиметров), затем – щебень либо гравий. В противном случае засыпают щебенку (гравий), чтобы минимизировать впитывание влаги, после этого подушку выравнивают речным песком. Каждый очередной слой тщательно утрамбовывается, между ними закладывается геотекстиль, исключающий взаимопроникновение насыпных материалов;

  • укладывается гидроизоляционный материал, для которого вполне подходит полиэтиленовая пленка;
  • подбетонка – слой выравнивающего тощего бетона от пяти до десяти сантиметров, без армирования;
  • основная гидроизоляционная прослойка – рулонные материалы, уложенные в два слоя с нахлестом и обработкой стыковочных участков газовой горелкой;
  • утеплитель – часто используют экструдированный пенополистирол;
  • фундаментная плита, минимальная толщина которой составляет десять сантиметров, а максимальная – тридцать – тридцать пять;
  • армирующий каркас в один или в два яруса (зависит от толщины плитного фундамента).

Виды и достоинства данного изделия

Плиты перекрытия, изготовленные в заводских условиях с соблюдением температурного режима и времени затвердения, отличаются высоким качеством. Сегодня они выпускаются в двух модификациях: полнотелые и пустотные.

Полнотелые плиты, имеющие не только большой вес, но и большую стоимость, используют лишь при строительстве особо важных объектов. Для жилых домов традиционно берут пустотные плиты. В числе их достоинств – более легкий вес и меньшая цена, совмещенные с высоким уровнем надежности.

Надо отметить, что количество пустот рассчитано так, чтобы не нарушить несущие свойства. Пустоты также играют важную роль в обеспечении звуко- и теплоизоляции строения.

Размеры плит колеблются по длине от 1,18 до 9,7 м, по ширине – от 0,99 до 3,5 м. Но чаще всего при строительстве используются изделия длиной 6 м и шириной 1,2-1,5 м. Это излюбленный формат для строительства не только высотных домов, но и частных коттеджей. Для их установки требуется монтажный кран мощностью не более 3-5 тонн.

Вернуться к оглавлению

Материалы и конструкционные находки

Вес, который может выдержать плита перекрытия напрямую зависит от марки цемента, из которого она сделана.

Изготавливаются плиты перекрытия из бетона на основе цемента марки М300 или М400. Маркировка в строительстве – это не просто буквы и цифры. Это закодированная информация. К примеру, цемент марки М400 способен выдержать нагрузку до 400 кг на 1 куб.см в секунду.

Но не следует путать понятия «способен выдержать» и «будет выдерживать всегда». Эти самые 400 кг/куб.см/сек – нагрузка, которую изделие из цемента М400 выдержит какое-то время, а не постоянно.

Цемент М300 представляет из себя смесь на основе М400. Изделия из него выносят меньшие одномоментные нагрузки, зато они более пластичны и выдерживают прогибы, не проламываясь.

Армирование придает бетону высокую несущую способность. Пустотная плита армируется нержавеющей сталью класса АIII или АIV. У этой стали высокие антикоррозийные свойства и устойчивость к температурным перепадам от – 40˚ до + 50˚, что очень важно для нашей страны.

При производстве современных железобетонных изделий применяется натяжное армирование. Часть арматуры предварительно натягивают в форме, затем устанавливают арматурную сетку, которая передает напряжение от натянутых элементов на все тело пустотной плиты. После этого в форму заливают бетон. Как только он затвердеет и обретет нужную прочность, натяжные элементы обрезают.

Такое армирование позволяет железобетонным плитам выдержать большие нагрузки, не провисая и не прогибаясь. На торцах, которые опираются на несущие стены, используется двойное армирование. Благодаря этому торцы не «проминаются» под собственным весом и легко выдерживают нагрузку от верхних несущих стен.

Вернуться к оглавлению

Схема конструкции плитного фундамента

Представляется собой «слоистый пирог». Первый слой – это песчано-гравийная подушка, которая будет защищать будущий фундамент от проседаний и морозного пучения. Следующим слоем является геотекстиль. Он, в свою очередь защищает песчано-гравийную подушку от размывания грунтовыми водами. Часто им пренебрегают, в целях экономии, но также часто именно от него зависит прочность всей конструкции. Далее, укладывается бетонная подготовка, которая исполняет роль выравнивания геометрии плиты. Следующий слой – гидроизоляция. Это обязательный элемент, которым никто не пренебрегает и который требует качественного материала для выполнения для обеспечения надёжной защиты от влаги. Затем, возводится армирующая сетка, которая представляет собой каркас з арматуры. Она поддерживает прочность конструкцию и принимает на себя часть нагрузок. Затем, заливается сама бетонная плита.

Различные виды нагрузок

Всякое перекрытие состоит из трех частей:

  • верхняя часть, куда входят напольное покрытие, стяжки и утепление, если сверху расположен жилой этаж;
  • нижняя часть, состоящая из отделки потолка и подвесных элементов, если снизу тоже жилое помещение;
  • конструкционная часть, которая все это держит в воздухе.

Плиты перекрытия весят очень много, поэтому их нужно устанавливать только с помощью крана.

Плита перекрытия является конструкционной частью. Верхняя и нижняя часть, то есть отделка пола и потолка создает нагрузку, которую называют постоянной статической. К этой нагрузке относятся все подвешенные к перекрытию элементы – подвесные потолки, люстры, боксерские груши, качели. Сюда же относится то, что встанет на перекрытии – перегородки, колонны, ванны и джакузи.

Есть еще так называемая динамическая нагрузка, то есть нагрузка от перемещающихся по перекрытию объектов. Это не только люди, но и их питомцы, ведь сегодня некоторые люди обзаводятся экзотическими домашними любимцами, например, хряками, рысями или даже оленями. Поэтому вопрос о динамической нагрузке важен как никогда.

Помимо этого, нагрузки бывают распределенные и точечные. Например, если к перекрытию подвесить боксерскую грушу в 200 кг, то это будет точечная нагрузка. А если смонтировать подвесной потолок, каркас которого через каждые 50 см крепится подвесами к перекрытию, то это уже распределенная нагрузка.

При расчете точечной и распределенной нагрузки встречаются и более сложные случаи. К примеру, при установке ванны емкостью 500 л нужно учитывать не только распределенную нагрузку, которую создаст вес наполненной ванны на всю площадь опоры (то есть площадь между ножками ванны), но и точечную нагрузку, которую создаст каждая ножка на перекрытие.

Вернуться к оглавлению

Расчет арматуры


Расчет арматуры для плитного фундамента – это задача, к решению которой следует подходить основательно. Чтобы правильно рассчитать, какое количество стальных прутков, имеющих определенный диаметр, потребуется для плитного фундамента, следует учитывать не только размер здания и его параметры, но и тип грунта.

В первую очередь придется определиться с тем, какой диаметр арматурного прута необходим в конкретном случае. Для относительно легкого здания или сооружения, возводимого на устойчивом и непучинистом грунте, достаточно остановить выбор на стержнях, диаметр которых варьируется от 10 до 20 см. Если же планируется строительство тяжеловесного дома на сыпучем либо пучинистом грунте, лучше выбрать больший диаметр – от 14 до 16.

Что касается плитного фундамента, для него обычно производится укладка арматуры большого диаметра. Чаще всего речь идет о прутьях сечением 14 мм.

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 2.01.07-85* 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

Расчет щебня для фундамента

Вначале определим необходимое количество щебня  на один кубометр. Например, толщина слоя должна быть  20 см. Далее – объем получаем по формуле: ширину умножаем на длину и высоту, то есть в данном случае 1 м x 1 м x 0,2 м = 0,2 м3.

Полученное число  умножить на удельный вес щебня и  коэффициент уплотнения. В данном случае 0,2 м3 х 1,47 т (для гранитного щебня) x 1,3 = 0,382 м3. Это расход материала на один кубометр фундамента. Умножайте это число на общую площадь фундамента – и  узнаете точное количество щебня, которое понадобится для создания всей конструкции.

Бетон для фундамента должен быть не ниже М300 или класса В25

Состав такого бетона в пропорциях следующий:

  • – Цемент М 400 -380кг
  • – Щебень- 1080 кг
  • – Песок- 705 кг
  • – Вода 220л.

Это расход на 1 м3

Расчет железобетонной монолитной плиты перекрытия

Железобетонные монолитные плиты перекрытия, несмотря на то, что имеется достаточно большое количество готовых плит, по-прежнему востребованы. Особенно если это собственный частный дом с неповторимой планировкой, в котором абсолютно все комнаты имеют разные размеры либо процесс строительства ведется без использования подъемных кранов.

Монолитные плиты достаточно востребованы, особенно в строительстве загородных домов с индивидуальным дизайном.

В подобном случае устройство монолитной железобетонной плиты перекрытия дает возможность значительно сократить затраты денежных средств на приобретение всех необходимых материалов, их доставку либо монтаж. Однако в данном случае большее количество времени может уйти на выполнение подготовительных работ, в числе которых будет и устройство опалубки. Стоит знать, что людей, которые затевают бетонирование перекрытия, отпугивает вовсе не это.

Заказать арматуру, бетон и сделать опалубку на сегодняшний день несложно. Проблема заключается в том, что не каждый человек может определить, какая именно арматура и бетон понадобятся для того, чтобы выполнить подобные работы.

Данный материал не является руководством к действию, а несет чисто информационный характер и содержит исключительно пример расчета. Все тонкости расчетов конструкций из железобетона строго нормированы в СНиП 52-01-2003 “Железобетонные и бетонные конструкции. Основные положения”, а также в своде правил СП 52-1001-2003 “Железобетонные и бетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры”.

Монолитная плита перекрытия представляет собой армированную по всей площади опалубку, которая заливается бетоном.

Касательно всех вопросов, которые могут возникать в процессе расчета железобетонных конструкций, следует обращаться именно к данным документам. В данном материале будет содержаться пример расчета монолитного железобетонного перекрытия согласно тем рекомендациям, которые содержатся в данных правилах и нормах.

Пример расчета железобетонной плиты и любой строительной конструкции в целом будет состоять из нескольких этапов. Их суть – подбор геометрических параметров нормального (поперечного) сечения, класса арматуры и класса бетона, чтобы плита, которая проектируется, не разрушилась под воздействием максимально возможной нагрузки.

Пример расчета будет производиться для сечения, которое перпендикулярно оси х. На местное сжатие, на действие поперечных сил, продавливание, на кручение (предельные состояния 1 группы), на раскрытие трещин и расчет по деформациям (предельные состояния 2 группы) производиться не будут. Заранее стоит предположить, что для обыкновенной плоской плиты перекрытия в жилом частном доме подобных расчетов не требуется. Как правило, так оно и есть на самом деле.

Следует ограничиться лишь расчетом нормального (поперечного) сечения на действия изгибающего момента. Те люди, которым не нужно давать пояснения касательно определения геометрических параметров, выбора расчетных схем, сбор нагрузок и расчетных предпосылок, могут сразу перейти к разделу, в котором содержится пример расчета.

Вернуться к оглавлению

Первый этап: определение расчетной длины плиты

Плита перекрытия может быть абсолютно любой длины, а вот длину пролета балки уже необходимо высчитывать отдельно.

Реальная длина может быть абсолютно любой, а вот расчетная длина, выражаясь другими словами, пролет балки (в данном случае плиты перекрытия) – совсем другое дело. Пролетом является расстояние между несущими стенами в свету. Это длина и ширина помещения от стенки до стенки, следовательно, определить пролет довольно просто. Следует измерить рулеткой либо другими подручными средствами данное расстояние. Реальная длина во всех случаях будет большей.

Железобетонная монолитная плита перекрытия может опираться на несущие стенки, которые выкладываются из кирпича, камня, шлакоблоков, керамзитобетона, пено- либо газобетона. В подобном случае это не очень важно, однако в случае, если несущие стенки выкладываются из материалов, которые имеют недостаточную прочность (газобетон, пенобетон, шлакоблок, керамзитобетон), также необходимо будет выполнить сбор некоторых дополнительных нагрузок.

Данный пример содержит расчет для однопролетной плиты перекрытия, которая опирается на 2 несущих стенки. Расчет плиты из железобетона, которая опирается по контуру, то есть на 4 несущих стенки, или для многопролетных плит рассматриваться в данном материале не будет.

Чтобы то, что было сказано выше, усваивалось лучше, следует принять значение расчетной длины плиты l = 4 м.

Вернуться к оглавлению

Определение толщины монолитной плиты основания

Как правило, при частной застройке принимаются усредненные величины. Для наиболее распространенных видов конструкций они указаны ниже

Этажность и материал стен зданияТолщина фундаментной плиты (мм)Армация
Легкие постройки: веранды, хозяйственные помещения, гаражи150один ряд сетки
Двухэтажные легкие дома (пено- или газобетон, каркасные)250объемно в два уровня
Двухэтажные дома из кирпича и бетона с тяжелыми перекрытиями300объемно в два уровня


При этом данные значения справедливы:

  • для грунтов с нормальной несущей способностью;
  • диаметр прутка армирования для легких строений 10 мм;
  • диаметр горизонтального стержня для двухэтажных строений 12-16 мм;
  • размер стороны ячейки сетки армирования 0,1 м;
  • вертикальный прут берется размером 8 мм.

Если здание не подходит под типовые данные, можно воспользоваться онлайн калькулятором.

Армирующую сетку в монолитных плитах фундамента не принято сваривать. Чаще её вяжут специальной проволокой, что дает дополнительную гибкость основанию.

Определение геометрических параметров железобетонного монолитного перекрытия

Расчет нагрузок на плиту перекрытия считается отдельно для каждого конкретного случая строительства.

Данные параметры пока не известны, однако есть смысл их задать для того, чтобы была возможность произвести расчет.

Высота плиты задается как h = 10 см, условная ширина – b = 100 см. Условность в подобном случае означает то, что плита бетонного перекрытия будет рассматриваться как балка, которая имеет высоту 10 см и ширину 100 см. Следовательно, результаты, которые будут получены, могут применяться для всех оставшихся сантиметров ширины плиты. То есть, если планируется изготавливать плиту перекрытия, которая имеет расчетную длину 4 м и ширину 6 м, для каждого из данных 6 м необходимо применять параметры, определенные для расчетного 1 м.

Класс бетона будет принят B20, а класс арматуры – A400.

Далее происходит определение опор. В зависимости от ширины на стенки, от материала и веса несущих стенок плита перекрытия может рассматриваться как шарнирно опертая бесконсольная балка. Это является наиболее распространенным случаем.

Далее происходит сбор нагрузки на плиту. Они могут быть самыми разнообразными. Если смотреть с точки зрения строительной механики, все, что будет неподвижно лежать на балке, приклеено, прибито либо подвешено на плиту перекрытия – это статистическая и достаточно часто постоянная нагрузка. Все что ползает, ходит, ездит, бегает и падает на балку – динамические нагрузки. Подобные нагрузки чаще всего являются временными. Однако в рассматриваемом примере никакой разницы между постоянными и временными нагрузками делаться не будет.

Вернуться к оглавлению

Плитный фундамент своими руками пошаговая инструкция

Подготовительный этап. Он включает в себя очистку территории от мусора и прочих посторонних элементов, в том числе и от растительности. В некоторых случаях для этого потребуется снять небольшой слой грунта, обычно это 5-10 сантиметров. Затем, производится разметка фундамента, в соответствии с планом застройки дома. Разметка должна быть на 5 сантиметров шире с каждой стороны. Разметку можно сделать, используя прочную нить и колышки из кусочков деревянных брусьев. Важно, чтобы углы разметки были идеально прямыми, а нить была натянута на одной высоте. Для этого может понадобиться строительный уровень: водный или лазерный. Лучше всего для этих целей подходит лазерный уровень. Если сделать идеально ровные прямые углы не получается, можно воспользоваться очень старым способом. Древние египтяне использовали треугольник, со следующими пропорциями: 3:4:5. Это позволяло создать идеально ровный прямой угол. В качестве катетов и гипотенузы подойдут прутья арматуры или металлические прутья, любые ровные длинные элементы строительства, которые есть под рукой.

Разметка котлована. Делается с учётом теплоизоляции и дренажной системы, чаще всего, выступы по бокам берутся не меньше, чем толщина фундамента, иногда эти выступы превышают 1 метр. Всё зависит от планов, которые вы собираетесь осуществить после заливки фундамента.

Земляные работы. Копание котлована вручную – это очень трудоёмкий процесс. Даже при небольшой глубине залегания и площади, это может занять неделю работ, поэтому, гораздо эффективнее будет, если Вы закажете специальную технику. Если же не хотите переплачивать, то будьте готовы к длительному труду. Глубина рассчитывается с учётом песчаной подушки, которая является обязательной для такого фундамента. Если Вы планируете прокладку теплоизоляции, то глубина также будет больше. Выемка верхнего грунта, даже с учётом того, что плита будет располагаться почти на поверхности, является обязательной. Многие представители флоры могут навредить конструкции или ещё хуже: проникать в дом через пол.

Этап ручной работы. Представляет собой работы по выравниванию поверхности. Это делается при помощи геодезического нивелира или лазерного строительного уровня. Иногда, проще засыпать неровность землёй, нежели выравнивать поверхность методом выкапывания ненужного. Важно, чтобы эта поверхность была идеально ровной и утрамбованной сверху, то есть не имела рыхлости. Помимо дна, выравниваются также и вертикальные стенки. Эти работы могут занять от 3 до 5-ти дней, в зависимости от погодных условий и количества свободных рук.

Разметка плиты. Осуществляется при помощи нити и металлических прутьев. Края должны быть идеально ровными, а все углы под 90 градусов. Также, на этом этапе можно сделать разметку дренажной системы и коммуникаций.

Прокладка канализации. Очень важный этап, поскольку к нему уже не удастся вернуться так просто. На данном этапе, прокладка канализационных труб является наиболее выгодной.

Настилка геотекстиля. Этот слой позволяет защитить песчано-гравийную подушку от размыва и проседаниий, вызванных грунтовыми водами.

Настилка и утрамбовка песчано-гравийной подушки. Этот этап очень трудоёмкий, поскольку должен быть выполнен с предельной точностью. Подушка должна быть как минимум двуслойной.

Сначала засыпается песок, а затем гравий. Это не позволяет воде просачиваться капиллярным путём вверх.

Установка опалубки и гидроизоляции. Опалубка выполняется из деревянных брусков, которые ставятся на расстоянии 50-100 сантиметров друг от друга. Гидроизоляция настилается поверх песчано-гравийной подушки, равномерно по всей площади. Важно, чтобы она выходила далеко за края подушки.

Армирование фундамента. Проводится при помощи арматуры, методом построения каркаса.

Места переплетений можно укрепить сваркой или специальными элементами для переплёта металлических прутьев.

Заливка бетона. Должна осуществляться заливка сразу всей плиты. Здесь понадобиться несколько рабочих рук для того, чтобы процесс продвигался быстро. Также, понадобиться нанять необходимую технику.

Расчёт размеров плиты

Расчёт размеров плиты производится исходя из физических характеристик грунтов. Лучше всего, если для этого будет приглашён специалист, с учётом того, что перед этим выполнены все инженерно-геологические работы. Плитный фундамент расчёт толщины осуществляется при помощи специального калькулятора, которые учитывает цифровые характеристики сопротивления грунта и предполагаемых нагрузок. При желании, Вы можете сделать это самостоятельно.

Существующие виды нагрузок, сбор которых следует выполнить

Сбор нагрузок сосредоточен на том, что нагрузка может быть равномерно распределенной, сосредоточенной, неравномерно распределенной и другой. Однако нет смысла так сильно углубляться во все существующие варианты сочетания нагрузки, сбор которой производится. В данном примере будет равномерно распределенная нагрузка, потому как подобный случай загрузки для плит перекрытия в жилых частных домах является наиболее распространенным.

Сосредоточенная нагрузка должна измеряться в кг-силах (КГС) или в Ньютонах. Распределенная же нагрузка – в кгс/м.

Нагрузки на плиту перекрытия могут быть самыми разными, сосредоточенными, равномерно распределенными, неравномерно распределенными и т. д.

Вернуться к оглавлению

Пояснения к вычислительным действиям

Представленный калькулятор осуществляет расчеты на базе линейных габаритов основания, то есть предполагается ввод общей протяженности, ширины железобетонной полосы и толщины укладываемого слоя. Перечисленные параметры должны вводиться в программу.

Для оснований, закладывающихся на небольшую глубину, обычно насыпается слой сухой смеси толщиной 7-10 см. Если возводится массивный фундамент, то этот показатель, как правило, увеличивается до 15-20 см. Толщина укладываемой смеси должна измеряться только в утрамбованном виде. Плотность насыпного слоя до его прессования гораздо меньше. Данное обстоятельство учитывается представленной программой расчетов для определения количества приобретаемой смеси. Ответ выводится как в тоннах, так и в кубических метрах.

Что касается состава песчано-гравийных смесей, предназначенных для проведения строительных работ, то он регламентируется пунктами ГОСТ 23735-2014. В данном стандарте также отражены дополнительные сведения о прослойке.

Экономьте время: отборные статьи каждую неделю по почте

Нагрузка на плиты перекрытия: примеры расчета, максимально допустимые

Содержание:

  • 1 Виды пустотных панелей перекрытия
    • 1.1 Основные характеристики пустотных панелей перекрытий
  • 2 Как маркируются плиты пустотные
  • 3 Преимущества и слабые стороны плит с полостями
    • 3.1 Расчет нагрузки на плиту перекрытия
    • 3.2 Плита перекрытия – нагрузка на м2
  • 4 Максимальная нагрузка на плиту перекрытия в точке приложения усилий
  • 5 Нагрузка на плиту перекрытия в панельном доме старой постройки

Для обустройства перекрытий между этажами, а также при строительстве частных объектов применяются железобетонные панели с полостями. Они являются связующим элементом в сборных и сборно-монолитных строениях, обеспечивая их устойчивость. Главная характеристика – нагрузка на плиту перекрытия. Она определяется на этапе проектирования здания. До начала строительных работ следует выполнить расчеты и оценить нагрузочную способность основы. Ошибка в расчетах отрицательно повлияет на прочностные характеристики строения.

Нагрузка на пустотную пелиту перекрытия

Виды пустотных панелей перекрытия

Панели с продольными полостями применяют при сооружении перекрытий в жилых зданиях, а также строениях промышленного назначения.

Железобетонные панели отличаются по следующим признакам:

  • размерам пустот;
  • форме полостей;
  • наружным габаритам.

В зависимости от размера поперечного сечения пустот железобетонная продукция классифицируется следующим образом:

  • изделия с каналами цилиндрической формы диаметром 15,9 см. Панели маркируются обозначением 1ПК, 1 ПКТ, 1 ПКК, 4ПК, ПБ;
  • продукция с кругами полостями диаметром 14 см, произведенная из тяжелых марок бетонной смеси, обозначается 2ПК, 2ПКТ, 2ПКК;
  • пустотелые панели с каналами диаметром 12,7 см. Они маркируются обозначением 3ПК, 3ПКТ и 3ПКК;
  • круглопустотные панели с уменьшенным до 11,4 см диаметром полости. Применяются для малоэтажного строительства и обозначаются 7ПК.


Виды плит и конструкция перекрытия

Панели для межэтажных оснований отличаются формой продольных отверстий, которая может быть выполнены в виде различных фигур:

  • круга;
  • эллипса;
  • восьмигранника.

По согласованию с заказчиком стандарт допускает выпуск продукции с отверстиями, форма которых отличается от указанных. Каналы могут иметь вытянутую или грушеобразную форму.

Круглопустотная продукция отличается также габаритами:

  • длиной, которая составляет 2,4–12 м;
  • шириной, находящейся в интервале 1м3,6 м;
  • толщиной, составляющей 16–30 см.

По требованию потребителя предприятие-изготовитель может выпускать нестандартную продукцию, отличающуюся размерами.

Основные характеристики пустотных панелей перекрытий

Плиты с полостями пользуются популярностью в строительной отрасли благодаря своим эксплуатационным характеристикам.

Расчет на продавливание плиты межэтажного перекрытия

Главные моменты:

  • расширенный типоразмерный ряд продукции. Габариты могут подбираться для каждого объекта индивидуально, в зависимости от расстояния между стенами;
  • уменьшенная масса облегченной продукции (от 0,8 до 8,6 т). Масса варьируется в зависимости от плотности бетона и размеров;
  • допустимая нагрузка на плиту перекрытия, равная 3–12,5 кПа. Это главный эксплуатационный параметр, определяющий несущую способность изделий;
  • марка бетонного раствора, который применялся для заливки панелей. Для изготовления подойдут бетонные составы с маркировкой от М200 до М400;
  • стандартный интервал между продольными осями полостей, составляющий 13,9-23,3 см. Расстояние определяется типоразмером и толщиной продукции;
  • марка и тип применяемой арматуры.
    В зависимости от типоразмера изделия, используются стальные прутки в напряженном или ненапряженном состоянии.

Подбирая изделия, нужно учитывать их вес, который должен соответствовать прочностным характеристикам фундамента.

Как маркируются плиты пустотные

Государственный стандарт регламентирует требования по маркировке продукции. Маркировка содержит буквенно-цифровое обозначение.

Маркировка пустотных плит перекрытия

По нему определяется следующая информация:

  • типоразмер панели;
  • габариты;
  • предельная нагрузка на плиту перекрытия.

Маркировка также может содержать информацию по типу применяемого бетона.

На примере изделия, которое обозначается аббревиатурой ПК 38-10-8, рассмотрим расшифровку:

  • ПК – эта аббревиатура обозначает межэтажную панель с круглыми полостями, изготовленную опалубочным методом;
  • 38 – длина изделия, составляющая 3780 мм и округленная до 38 дециметров;
  • 10 – указанная в дециметрах округленная ширина, фактический размер составляет 990 мм;
  • 8 – цифра, указывающая, сколько выдерживает плита перекрытия килопаскалей. Это изделие способно выдерживать 800 кг на квадратный метр поверхности.

При выполнении проектных работ следует обращать внимание на индекс в маркировке изделий, чтобы избежать ошибок. Подбирать изделия необходимо по размеру, уровню максимальной нагрузки и конструктивным особенностям.

Преимущества и слабые стороны плит с полостями


Плиты перекрытия 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.

К преимуществам изделий также относятся:

  • возможность использования внутреннего пространства для прокладки различных инженерных сетей;
  • повышенный запас прочности продукции, выпущенной на специализированных предприятиях;
  • стойкость к вибрационному воздействию, перепадам температур и повышенной влажности;
  • возможность использования в районах с повышенной до 9 баллов сейсмической активностью;
  • ровная поверхность, благодаря которой уменьшается трудоемкость отделочных мероприятий.

Изделия не подвержены усадке, имеют минимальные отклонения размеров и устойчивы к воздействию коррозии.

Пустотные плиты перекрытия

Имеются также и недостатки:

  • потребность в использовании грузоподъемного оборудования для выполнения работ по их установке. Это повышает общий объем затрат, а также требует наличия свободной площадки для установки подъемного крана;
  • необходимость выполнения прочностных расчетов. Важно правильно рассчитать значения статической и динамической нагрузки. Массивные бетонные покрытия не стоит устанавливать на стены старых зданий.

Для установки перекрытия необходимо сформировать армопояс по верхнему уровню стен.

Расчет нагрузки на плиту перекрытия

Расчетным путем несложно определить, какую нагрузку выдерживают плиты перекрытия. Для этого необходимо:

  • начертить пространственную схему здания;
  • рассчитать вес, действующий на несущую основу;
  • вычислить нагрузки, разделив общее усилие на количество плит.

Определяя массу, необходимо просуммировать вес стяжки, перегородок, утеплителя, а также находящейся в помещении мебели.

Рассмотрим методику расчета на примере панели с обозначением ПК 60.15-8, которая весит 2,85 т

:

  1. Рассчитаем несущую площадь – 6х15=9 м2.
  2. Вычислим нагрузку на единицу площади – 2,85:9=0,316 т.
  3. Отнимем от нормативного значения собственный вес 0,8-0,316=0,484 т.
  4. Вычислим вес мебели, стяжки, полов и перегородок на единицу площади – 0,3 т.
  5. Сопоставимый результат с расчетным значением 0,484-0,3=0,184 т.
Многопустотная плита перекрытия ПК 60.15-8

Полученная разница, равная 184 кг, подтверждает наличие запаса прочности.

Плита перекрытия – нагрузка на м

2

Методика расчета позволяет определить нагрузочную способность изделия.

Рассмотрим алгоритм вычисления на примере панели ПК 23.15-8 весом 1,18 т:

  1. Рассчитаем площадь, умножив длину на ширину – 2,3х1,5=3,45 м2.
  2. Определим максимальную загрузочную способность – 3,45х0,8=2,76т.
  3. Отнимем массу изделия – 2,76-1,18=1,58 т.
  4. Рассчитаем вес покрытия и стяжки, который составит, например, 0,2 т на 1 м2.
  5. Вычислим нагрузку на поверхность от веса пола – 3,45х0,2=0,69 т.
  6. Определим запас прочности – 1,58-0,69=0,89 т.

Фактическая нагрузка на квадратный метр определяется путем деления полученного значения на площадь 890 кг:3,45 м2= 257 кг. Это меньше расчетного показателя, составляющего 800 кг/м2.

Максимальная нагрузка на плиту перекрытия в точке приложения усилий

Предельное значение статической нагрузки, которое может прилагаться в одной точке, определяется с коэффициентом запаса, равным 1,3. Для этого необходимо нормативный показатель 0,8 т/м2 умножить на коэффициент запаса. Полученное значение составляет – 0,8х1,3=1,04 т. При динамической нагрузке, действующей в одной точке, коэффициент запаса следует увеличить до 1,5.

Нагрузка на плиту перекрытия в панельном доме старой постройки

Определяя, какой вес выдерживает плита перекрытия в квартире старого дома, следует учитывать ряд факторов:

  • нагрузочную способность стен;
  • состояние строительных конструкций;
  • целостность арматуры.

При размещении в зданиях старой застройки тяжелой мебели и ванн увеличенного объема, необходимо рассчитать, какое предельное усилие могут выдержать плиты и стены строения. Воспользуйтесь услугами специалистов. Они выполнят расчеты и определят величину предельно допустимых и постоянно действующих усилий. Профессионально выполненные расчеты позволят избежать проблемных ситуаций.

Расчет плиты перекрытия по формулам

Расчет железобетонной монолитной плиты перекрытия

Железобетонные монолитные плиты перекрытия, несмотря на то, что имеется достаточно большое количество готовых плит, по-прежнему востребованы. Особенно если это собственный частный дом с неповторимой планировкой, в котором абсолютно все комнаты имеют разные размеры либо процесс строительства ведется без использования подъемных кранов.

Монолитные плиты достаточно востребованы, особенно в строительстве загородных домов с индивидуальным дизайном.

В подобном случае устройство монолитной железобетонной плиты перекрытия дает возможность значительно сократить затраты денежных средств на приобретение всех необходимых материалов, их доставку либо монтаж. Однако в данном случае большее количество времени может уйти на выполнение подготовительных работ, в числе которых будет и устройство опалубки. Стоит знать, что людей, которые затевают бетонирование перекрытия, отпугивает вовсе не это.

Заказать арматуру, бетон и сделать опалубку на сегодняшний день несложно. Проблема заключается в том, что не каждый человек может определить, какая именно арматура и бетон понадобятся для того, чтобы выполнить подобные работы.

Данный материал не является руководством к действию, а несет чисто информационный характер и содержит исключительно пример расчета. Все тонкости расчетов конструкций из железобетона строго нормированы в СНиП 52-01-2003 “Железобетонные и бетонные конструкции. Основные положения”, а также в своде правил СП 52-1001-2003 “Железобетонные и бетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры”.

Монолитная плита перекрытия представляет собой армированную по всей площади опалубку, которая заливается бетоном.

Касательно всех вопросов, которые могут возникать в процессе расчета железобетонных конструкций, следует обращаться именно к данным документам. В данном материале будет содержаться пример расчета монолитного железобетонного перекрытия согласно тем рекомендациям, которые содержатся в данных правилах и нормах.

Пример расчета железобетонной плиты и любой строительной конструкции в целом будет состоять из нескольких этапов. Их суть – подбор геометрических параметров нормального (поперечного) сечения, класса арматуры и класса бетона, чтобы плита, которая проектируется, не разрушилась под воздействием максимально возможной нагрузки.

Пример расчета будет производиться для сечения, которое перпендикулярно оси х. На местное сжатие, на действие поперечных сил, продавливание, на кручение (предельные состояния 1 группы), на раскрытие трещин и расчет по деформациям (предельные состояния 2 группы) производиться не будут. Заранее стоит предположить, что для обыкновенной плоской плиты перекрытия в жилом частном доме подобных расчетов не требуется. Как правило, так оно и есть на самом деле.

Следует ограничиться лишь расчетом нормального (поперечного) сечения на действия изгибающего момента. Те люди, которым не нужно давать пояснения касательно определения геометрических параметров, выбора расчетных схем, сбор нагрузок и расчетных предпосылок, могут сразу перейти к разделу, в котором содержится пример расчета.

Вернуться к оглавлению

Первый этап: определение расчетной длины плиты

Плита перекрытия может быть абсолютно любой длины, а вот длину пролета балки уже необходимо высчитывать отдельно.

Реальная длина может быть абсолютно любой, а вот расчетная длина, выражаясь другими словами, пролет балки (в данном случае плиты перекрытия) – совсем другое дело. Пролетом является расстояние между несущими стенами в свету. Это длина и ширина помещения от стенки до стенки, следовательно, определить пролет железобетонного монолитного перекрытия довольно просто. Следует измерить рулеткой либо другими подручными средствами данное расстояние. Реальная длина во всех случаях будет большей.

Железобетонная монолитная плита перекрытия может опираться на несущие стенки, которые выкладываются из кирпича, камня, шлакоблоков, керамзитобетона, пено- либо газобетона. В подобном случае это не очень важно, однако в случае, если несущие стенки выкладываются из материалов, которые имеют недостаточную прочность (газобетон, пенобетон, шлакоблок, керамзитобетон), также необходимо будет выполнить сбор некоторых дополнительных нагрузок.

Данный пример содержит расчет для однопролетной плиты перекрытия, которая опирается на 2 несущих стенки. Расчет плиты из железобетона, которая опирается по контуру, то есть на 4 несущих стенки, или для многопролетных плит рассматриваться в данном материале не будет.

Чтобы то, что было сказано выше, усваивалось лучше, следует принять значение расчетной длины плиты l = 4 м.

Вернуться к оглавлению

Определение геометрических параметров железобетонного монолитного перекрытия

Расчет нагрузок на плиту перекрытия считается отдельно для каждого конкретного случая строительства.

Данные параметры пока не известны, однако есть смысл их задать для того, чтобы была возможность произвести расчет.

Высота плиты задается как h = 10 см, условная ширина – b = 100 см. Условность в подобном случае означает то, что плита бетонного перекрытия будет рассматриваться как балка, которая имеет высоту 10 см и ширину 100 см. Следовательно, результаты, которые будут получены, могут применяться для всех оставшихся сантиметров ширины плиты. То есть, если планируется изготавливать плиту перекрытия, которая имеет расчетную длину 4 м и ширину 6 м, для каждого из данных 6 м необходимо применять параметры, определенные для расчетного 1 м.

Класс бетона будет принят B20, а класс арматуры – A400.

Далее происходит определение опор. В зависимости от ширины опирания плит перекрытия на стенки, от материала и веса несущих стенок плита перекрытия может рассматриваться как шарнирно опертая бесконсольная балка. Это является наиболее распространенным случаем.

Далее происходит сбор нагрузки на плиту. Они могут быть самыми разнообразными. Если смотреть с точки зрения строительной механики, все, что будет неподвижно лежать на балке, приклеено, прибито либо подвешено на плиту перекрытия – это статистическая и достаточно часто постоянная нагрузка. Все что ползает, ходит, ездит, бегает и падает на балку – динамические нагрузки. Подобные нагрузки чаще всего являются временными. Однако в рассматриваемом примере никакой разницы между постоянными и временными нагрузками делаться не будет.

Вернуться к оглавлению

Существующие виды нагрузок, сбор которых следует выполнить

Сбор нагрузок сосредоточен на том, что нагрузка может быть равномерно распределенной, сосредоточенной, неравномерно распределенной и другой. Однако нет смысла так сильно углубляться во все существующие варианты сочетания нагрузки, сбор которой производится. В данном примере будет равномерно распределенная нагрузка, потому как подобный случай загрузки для плит перекрытия в жилых частных домах является наиболее распространенным.

Сосредоточенная нагрузка должна измеряться в кг-силах (КГС) или в Ньютонах. Распределенная же нагрузка – в кгс/м.

Нагрузки на плиту перекрытия могут быть самыми разными, сосредоточенными, равномерно распределенными, неравномерно распределенными и т. д.

Чаще всего плиты перекрытия в частных домах рассчитываются на определенную нагрузку: q1 = 400 кг на 1 кв.м. При высоте плиты, которая равняется 10 см, вес плиты добавит к данной нагрузки еще порядка 250 кг на 1 кв.м. Керамическая плитка и стяжка – еще до 100 кг на 1 кв.м.

Подобная распределенная нагрузка будет учитывать практически все сочетания нагрузок на перекрытия в жилом доме, которые возможны. Однако стоит знать, что никто не запрещает рассчитывать конструкцию на большие нагрузки. 2) / 8 = 1800 кг/м.

Необходимо знать, что расчет железобетонной арматуры по предельным усилиям согласно СП 52-101-2003 и СНиП 52-01-2003 основывается на следующих расчетных предпосылках:

Схема пустотелой армированной плиты перекрытия

  1. Сопротивление бетона растяжению следует принять равным 0. Подобное допущение производится на том основании, что сопротивление бетона растяжению гораздо меньше сопротивления растяжению арматуры (ориентировочно в 100 раз), следовательно, в растянутой зоне конструкции из железобетона могут образовываться трещины из-за разрыва бетона. Таким образом на растяжение в нормальном сечении работает только арматура.
  2. Сопротивление бетона сжатию следует принять равномерно распределенным по зоне сжатия. Оно принимается не более расчетного сопротивления Rb.
  3. Растягивающие максимальные напряжения арматуры следует принимать не более, чем расчетное сопротивление Rs.

Чтобы не допускать эффект образования пластического шарнира и обрушения конструкции, которое возможно при этом, соотношение E высоты сжатой зоны бетона у к расстоянию от центра тяжести арматуры к верху балки h0, E = y/h0, должно быть не более, чем предельное значение ER. Предельное значение должно определяться по следующей формуле:

ER = 0.8 / (1 + Rs / 700).

Это эмпирическая формула, которая основывается на опыте проектирования конструкций из железобетона. Rs – расчетное сопротивление арматуры в МПа. Однако стоит знать, что на данном этапе с легкостью можно обойтись и таблицей граничных значений относительной высоты сжатой зоны бетона.

Вернуться к оглавлению

Некоторые нюансы

Есть примечание к значениям в таблице, пример которой содержится в материале. Если сбор нагрузок для расчета выполняется не профессиональными проектировщиками, рекомендуется занижать значения сжатой зоны ER приблизительно в 1,5 раза.

Дальнейший расчет будет производиться с учетом a = 2 см, где a – расстояние от низа балки до центра поперечного сечения арматуры.

При E меньше/равно ER и отсутствии арматуры в сжатой зоне бетонную прочность следует проверять согласно следующей формуле:

B < Rb*b*y (h0 – 0.5y).

Физический смысл данной формулы несложен. Любой момент может быть представлен в виде действующей силы с некоторым плечом, следовательно, для бетона понадобится соблюдать вышеприведенное условие.

Проверка прочности прямоугольных сечений с одиночной арматурой с учетом E меньше/равно ER производится согласно формуле: M < RsAs (h0 – 0.5y).

Суть данной формулы следующая: по расчетам арматура должна выдержать нагрузку такую же, как и бетон, потому как на арматуру будет действовать такая же сила с таким же плечом, как и на бетон.

Плиты перекрытия с разными несущими способностями, от 400 кг/м2 до 2300 кг/м2.

Примечание по этому поводу. Подобная расчетная схема, которая предполагает плечо действия силы (h0 – 0.5y), дает возможность довольно легко и просто определить основные параметры поперечного сечения согласно формулам, которые будут приведены ниже. Однако стоит понимать, что подобная расчетная схема вовсе не единственная.

Расчет может быть произведен относительно центра тяжести сечения, которое было приведено. В отличие от металлических и деревянных балок, рассчитывать железобетон по предельным растягивающим либо сжимающим напряжениям, которые возникают в нормальном (поперечном) сечении балки из железобетона несколько сложно.

Железобетон является композитным и очень неоднородным материалом. Однако и это еще не все. Многочисленные экспериментальные данные сообщают о том, что предел прочности, текучести, модуль упругости и другие различные механические характеристики имеют несколько значительный разброс. К примеру, при определении бетонного предела прочности на сжатие одинаковые результаты не будут получаться даже тогда, когда образцы изготавливаются из смеси бетона одного замеса.

Связано это с тем, что прочность бетона будет зависеть от большого количества различных факторов: качества (степени загрязненности в том числе) и крупности заполнителя, способа уплотнения смеси, активности цемента, различных технологических факторов и так далее. Обращая внимание на случайную природу данных факторов, естественно считать предел бетонной прочности случайной величиной. 2 * 1170000) = 0.24038.

Арматуры имеет два размера, условный и реальный размеры.

В связи с тем, что момент был определен в кг/м и размер поперечного сечения удобно подставлять в метрах тоже, значение расчетного сопротивления будет приведено кг/м кв. для того, чтобы соблюдалась размерность.

Подобное значение меньше предельного для такого класса арматуры согласно таблице (0.24038 < 0.39). Соответственно, арматура в сжатой зоне по расчетам не нужна. Следовательно, по формуле площадь сечения арматуры, которая требуется:

As = 117 * 100 * 8 (1 – корень кв. (1 – 2 * 0.24038)) / 3600 = 7.265 кв.см.

В подобном случае использовались размеры поперечного сечения в сантиметрах. Значение расчетных сопротивлений при этом было в кг/см кв. для того, чтобы упростить вычисления.

Для армирования 1 п.м имеющейся плиты перекрытия следует использовать 5 стержней, которые имеют диаметр 14 мм с шагом 200 мм. Площадь сечения арматуры будет 7.69 кв.см. Подбор арматуры достаточно удобно производится согласно следующей таблице.

Вернуться к оглавлению

Количество стержней для армирования монолитной железобетонной плиты перекрытия

Для того чтобы армировать плиту, есть возможность использовать 7 стержней, которые имеют диаметр 12 мм с шагом 140 мм. Есть и другой вариант – 10 стержней, которые имеют диаметр 10 мм и шаг 100 мм.

Прочность бетона проверяется согласно следующей формуле:

y = 3600 * 7.69 / (117 * 100) = 2.366 см.

E = 2.366 / 8 = 0.29575. Данное значение меньше, чем граничное 0.531 согласно формулам и таблице, помимо того, оно меньше рекомендуемого 0.531/1.5 = 0.354, то есть удовлетворяет всем имеющимся требованиям.

117 * 100 * 2.366 (8 – 0.5 * 2.366) = 188709 кг на см > M = 180000 кг на см, согласно формуле. 36

3600 * 7.69 (8 – 0.5 * 2.366) = 188721 кг на см > M = 180000 кг на см, согласно формуле.

Устройство пола поверх монолитной армированной плиты перекрытия

Все необходимые требования таким образом соблюдаются.

В случае, если класс бетона будет увеличен до B25, арматуры при этом будет необходимо меньшее количество, потому как для B25 Rb = 148 кгс/см кв. 2 * 1480000) = 0.19003.

As = 148 * 100 * 10 (1 – корень кв. (1 – 2 * 0.19)) / 3600 = 6.99 кв.см.

Таким образом, для того, чтобы армировать 1 п.м имеющейся плиты перекрытия, все равно понадобится использовать 5 стержней, которые имеют диаметр 14 мм с шагом 200 мм либо продолжать подбирать сечение.

Стоит сделать вывод, что сами расчеты достаточно просты, помимо того, они не займут большое количество времени. Однако при этом формулы понятнее не становятся. Совершенно любую железобетонную конструкцию теоретически можно рассчитать, исходя из классических, то есть предельно простых и наглядных формул.

Вернуться к оглавлению

Сбор нагрузок – некоторый дополнительный расчет

Сбор нагрузок и расчет прочности монолитных плит перекрытия часто сводится к сравнению двух факторов между собой:

  • усилий, которые действуют в плитах;
  • прочностью армированных ее сечений.

Первое в обязательном порядке должно быть меньше, чем второе. 2 / 23.

Для частных случаев можно получить некоторые определенные значения:

  1. Плита в плане 6х6 м – Mx = My = 1.9тм.
  2. Плита в плане 5х5 м – Mx = My = 1.3тм.
  3. Плита в плане 4х4 м – Mx = My = 0.8тм.

При проверке прочности считается, что в сечении имеется сжатый бетон сверху, а также растянутая арматура снизу. Они способны образовать силовую пару, которая воспринимает моментное усилие, приходящее на нее.

Онлайн калькулятор расчета монолитного плитного фундамента: инструкция


Информация по назначению калькулятора.

Онлайн калькулятор монолитного плитного фундамента (плиты)
предназначен для расчетов размеров, опалубки, количества и диаметра арматуры и объема бетона, необходимого для обустройства данного типа фундамента домов и других построек. Перед выбором типа фундамента, обязательно проконсультируйтесь со специалистами, подходит ли данных тип для ваших условий.

Все расчеты выполняются в соответствии со СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции», СНиП 3. 03.01-87 и ГОСТ Р 52086-2003

Плитный фундамент (ушп) – монолитное железобетонное основание, закладываемое под всю площадь постройки. Имеет самый низкий показатель давления на грунт среди других типов. В основном применяется для легких построек, так как с увеличением нагрузки существенно возрастает стоимость данного типа фундамента. При малом заглублении, на достаточно пучинистых грунтах, возможно равномерное приподнимание и опускание плиты в зависимости от времени года.

Обязательно наличие хорошей гидроизоляции со всех сторон. Утепление может быть как подфундаментное, так и располагаться в стяжке пола, и чаще всего для этих целей применяется экструдированный пенополистирол.

Главным преимуществом плитных фундаментов является относительно низкая стоимость и простота возведения, так как в отличии от ленточного фундамента нет необходимости в проведении большого количества земляных работ. Обычно достаточно выкопать котлован 30-50 см. в глубину, на дне которого размещается песчаная подушка, а так же при необходимости геотекстиль, гидроизоляция и слой утеплителя.

Обязательно необходимо выяснить какими характеристиками обладает грунт под будущим фундаментом, так это это является основным решающим фактором при выборе его типа, размера и других важных характеристик.

При заполнении данных, обратите внимание на дополнительную информацию со знаком Дополнительная информация .

Далее представлен полный список выполняемых расчетов с кратким описанием каждого пункта. Вы так же можете задать свой вопрос, воспользовавшись формой в правом блоке.

Глубина залегания

Согласно СНиП 23-01-99, глубина заложения зависит от:

  1. климатических условий в регионе;
  2. конструкционных особенностей сооружения;
  3. глубины грунтовых вод,
  4. типа почвы под подошвой и т.д.

Таким образом, глубина котлована рассчитывается индивидуально.

Если следовать рекомендациям практикующих строителей, под фундамент в северных регионах нужно рыть котлован ни ниже 0,8–1 м поверхности земли. В теплых и умеренных климатических условиях для плитного основания достаточно 0,3–0,4 м глубины. На стабильных грунтах глубина закладки силовой конструкции может быть минимальной и составлять всего 0,2 м.



Общие сведения по результатам расчетов.

  • Периметр плиты — Длина всех сторон фундамента
  • Площадь подошвы плиты — Равняется площади необходимого утеплителя и гидроизоляции между плитой и почвой.
  • Площадь боковой поверхности — Равняется площади утеплителя всех боковых сторон.
  • Объем бетона — Объем бетона, необходимого для заливки всего фундамента с заданными параметрами. Так как объем заказанного бетона может незначительно отличаться от фактического, а так же вследствие уплотнения при заливке, заказывать необходимо с 10% запасом.
  • Вес бетона — Указан примерный вес бетона по средней плотности.
  • Нагрузка на почву от фундамента — Распределенная нагрузка на всю площадь опоры.
  • Минимальный диаметр стержней арматурной сетки — Минимальный диаметр по СНиП, с учетом относительного содержания арматуры от площади сечения плиты.
  • Минимальный диаметр вертикальных стержней арматуры — Минимальный диаметр вертикальных стержней арматуры по СНиП.
  • Размер ячейки сетки — Средний размер ячеек сетки арматурного каркаса.
  • Величина нахлеста арматуры — При креплении отрезков стержней внахлест.
  • Общая длина арматуры — Длина всей арматуры для вязки каркаса с учетом нахлеста.
  • Общий вес арматуры — Вес арматурного каркаса.
  • Толщина доски опалубки — Расчетная толщина досок опалубки в соответствии с ГОСТ Р 52086-2003, для заданных параметров фундамента и при заданном шаге опор.
  • Кол-во досок для опалубки — Количество материала для опалубки заданного размера.

Для расчета УШП необходимо вычесть объем закладываемого утеплителя из объема рассчитанного бетона.

Советы профессионалов

Специалисты рекомендуют заранее подходить к расчетам необходимого количество материалов для строительства фундамента, при этом учитывая все особенности почвы конкретного участка. Например, пучинистая почва обладает характерной чертой – подъёмами и спадами в зависимости от сезонных изменений. Если забыть про этот нюанс, через некоторое время основание станет испытывать запредельные силовые нагрузки, появятся трещины и основание начнет лопаться. Также рекомендуется связывать арматуру проволок – это придаст ей большей подвижности. Таким образом, застывшая бетонная смесь даже при сильных деформациях грунта, сможет сохранить нужную структуру и не приведет к образованию микротрещин.

Необходимый расчёт арматуры на монолитную плиту.


Как рассчитать арматуру на монолитную плиту.

Производится расчет арматуры для фундаментной плиты в соответствии с нормативами СНиП 52-01 от 2003 года. Основными задачами при проектировании являются: выбор сечения стержней, хомутов, изготовление схемы армирования каждого пояса, определение количества в метрах, перевод в единицы веса для покупки на стройрынке.

Вычисление размера плиты

Плита – монолитная заливка, площадь которой совпадает с площадью постройки. При возведении плитных фундаментов используются ребра жесткости. Они также учитываются в расчетах кубатуры.

Общая формула для монолита включает площадь (S) и толщину(H) плиты:

V=S*H, либо V=a*b*h, где:

  • a – ширина основание;
  • b – его длина;
  • h – высота.

Она пригодна для вычисления кубатуры стен (за вычетом параметров оконных и дверных проемов), железобетонных перекрытий, бассейнов, подвалов, плитных оснований.

Объем ребер жесткости вычисляется по формуле для усеченной пирамиды:

  • V – объем ребра жесткости;
  • H – высота ребра;
  • S1 – площадь нижнего основания;
  • S2 – площадь верхнего основания.

Чтобы посчитать общие габариты плиты, известные объемы слагают.

Для чего нужен армопояс?

На фундаментную плиту действуют преимущественно растягивающие нагрузки от веса здания, мебели, жильцов, ветра, снега. Однако присутствуют и сжимающие усилия. Бетон работает исключительно на сжатие, причем подобным нагрузкам этот материал противостоять не может. Поэтому в нижней части плиты у подошвы помещают арматурную сетку, компенсирующую сжатие. В верхней части уложена вторая сетка, воспринимающая усилия растяжения.

Как рассчитать арматуру на монолитную плиту.

Что нужно знать об армировании перекрытия

Здания со сложной архитектурой имеют в плане нестандартную форму, далёкую от квадрата. Заводские пустотные плиты перекрытия в этих условиях заменяют на монолитные конструкции. Монолитные перекрытия хорошо связывают в систему остальные несущие элементы здания, передают нагрузку стенам и фундаменту.

Армированием называется принцип совместного использования двух материалов для укрепления прочности. Общая работа монолитного бетона и металла позволяет устраивать прочные конструкции сложной формы, большого размера.

Порядок расчета арматуры.

Согласно нормативам СНиП, процент армирования бетона должен составлять 0,15 – 0,3% (М300 – М200, соответственно). Практика проектирования показывает, что пруток периодического сечения 12 мм обладает достаточным запасом прочности для любых малоэтажных зданий с кирпичными, бетонными стенами. Максимально возможный диаметр стержня, используемый индивидуальными застройщиками, составляет 16 мм. То есть, с увеличением сборных нагрузок необходимо увеличивать, как толщину плиты, так и диаметр арматуры.

Расчет арматуры начинается с определения толщины плиты:

  • длина пролета делится на 20 – 25
  • добавляется 1% погрешности
  • получается высота конструкции

Как рассчитать количество арматуры для монолитной плиты.
Например, для стандартных 6 м пролетов толщина конструкции составляет 30 см. Армируют плиту исключительно горячекатаной арматурой класса А2 и выше. Хомуты, вертикальные перемычки допускается изготавливать из прутков класса А1 диаметром 6 – 8 мм.

Определение сечений.

Расчет арматуры по сечению зависит от прочности бетона (класс В10 – В25), арматуры (класс А240 – А500, В500) на сжатие. Чаще используется бетон В25, арматура А500, имеющие расчетное сопротивление 11,5 МПа, 435 МПа, соответственно. Опирание по контуру в кирпичных коттеджах (четыре несущих стены по периметру) встречается редко. Поэтому используется расчет статической конструкции со средними опорами, план нижнего уровня. Конфигурация верхнего, мансардного этажа обычно совпадает с ним.

  • фундамент имеется под проемами
  • нагрузки распределяются равномерно
  • сопротивление грунта минимально возможное 1 кг/м2

Как рассчитать арматуру для монолитной плиты.
Последнее допущение позволяет перестраховаться при незначительном увеличении сметы строительства, не заказывать геологию, топографию, определять грунты на глаз. При сборе нагрузок достаточно производят расчет нагрузки от плиты – объемный вес ж/б (2500 кг/м 2 ) умножается на высоту плиты, коэффициент надежности (1,2). Аналогичным образом добавляются нагрузки от всех конструкций (полы, стропила, кровля, перекрытия, снеговая, ветровая).

Схема армирования.

При наличии внутренних стен нагрузки распределяются неравномерно, расчет арматуры производится по нескольким сечениям плиты. Вычисления могут производиться по нескольким методикам с примерно одинаковым результатом (новый СНиП, способ ж/б балки, по моменту сопротивления), изменится высота расположения сетки армопояса.

После чего корректируется принятая на начальном этапе толщина плиты для экономии бетона. После сверки с таблицами СНиП вычисляются необходимые площади сечения, количество прутков, диаметр арматуры. Затем этот параметр унифицируется с учетом коэффициента армирования в зонах опор. При значительных габаритах плиты реальная экономия металлопроката достигает 27% за счет отсутствия нижней сетки в ее центральной части

Расчет количества.

Арматура обычно продается весом, у каждого продавца имеется таблица перевода длины прутка в массу и наоборот. Если произвести вычисления заранее, можно проконтролировать эти цифры при покупке. Производится расчет количества арматуры по схеме:

  • вычисление количества продольных стержней – из длины короткой стены необходимо отнять два защитных слоя по 2 см, разделить цифру на шаг сетки, отнять еще единицу
  • подсчет количества поперечных стержней – аналогично предыдущему способу, только с размером длиной стены

Далее необходимо учесть наращивание прутков по длине:

  • стандартный размер арматуры 6 м либо 12 м
  • доставить на объект легче 6 м прутки
  • если длина стен больше этого размера, потребуется нарастить цельный стержень обрезком
  • минимальный нахлест по СНиП 60 диаметров (например, 60 см для 10 мм арматуры)

Как правильно рассчитать арматуру для монолитной плиты.
Останется сложить длину всех прутков, нахлестов, чтобы получить общий погонаж «рифленки». Для хомутов используется гладкая арматура, куски которой изгибаются в пространственные конструкции сложной формы. Подсчитать длину заготовки можно сложением всех сторон.

Для каждого стыка потребуется 30 см кусок вязальной проволоки. Их количество можно вычислить перемножением продольных прутков на поперечные. Если в проект заложена «шведская», чашеобразная плита, расход арматуры автоматически увеличится:

  • в каждом ребре жесткости проходят 4 продольных прутка (возможно с нахлестом)
  • они связываются квадратными хомутами через каждые 30 – 60 см
  • ребра обязательны по периметру
  • могут добавляться параллельно короткой стене через 3 м

На последнем этапе расчет арматуры заключается в переводе единиц измерения. Зная массу погонного метра, можно вычислить общий вес каждого сортимента металлопроката для плитного фундамента коттеджа.

Что еще можно рассчитать, имея значение толщины плиты?

Если есть окончательная ясность с толщиной плитного фундамента, то можно провести еще ряд расчетов, которые касаются количества необходимых для его создания материалов.

Необходимый объем бетонного раствора.

Площадь плиты (подчеркиваем – именно плиты, а не дома, так как плита всегда шире) и ее высота позволяет определиться с необходимым объемом бетонного раствора М300, который придется заказывать для заливки. Расчет настолько прост, что городить для него какой-либо калькулятор просто нелепо – произведение площади (м²) на высоту (м) даст нужный объем (м³), к которому обычно добавляют 10% запаса.

Шаг армирования и толщина прута

Армирование плиты производится решетчатой конструкцией. При толщине до 150 мм достаточно одного яруса, расположенного по центру. При толщине 200 мм и более решетки располагаются одна над другой, обычно с равным расстоянием от краев плиты (от 30 до 50 мм).

Решетки увязываются из арматурных прутьев периодического профиля (класса не ниже AIII) диаметром от 12 до 16 мм. Ширина ячейки решетки (шаг укладки прутьев) – обычно от 200 до 300 мм. Пространственное расположение армирующей конструкции обеспечивается установкой краевых хомутов и специальных подставок — «пауков» (показано на схеме ниже). Практикуется, конечно, и обычное вертикальное армирование из отрезков прутьев, но назвать его удобным в монтаже или имеющим хоть какие-то преимущества – не получается.


Примерная схема армирования плиты-фундамента. Хорошо показаны решетки, П-образные хомуты по краям и расставленные по площади плиты подставки-«пауки»

Для вспомогательных элементов арматурного каркаса (хомутов и «пауков») можно использоваться более тонкую арматуру, в том числе и гладкую, диаметром 8 ÷ 10 мм.

Итак, при расчете армирования плиты начинают с определения сечения прута основной решетки и шага укладки. Исходят из норм, установленных СНиП, что суммарная площадь поперечного сечения горизонтального армирования должна быть не меньше 0,3% площади сечения железобетонной конструкции.

Эта зависимость внесена в расположенный ниже калькулятор расчета. Длина и ширина плиты известны, высота — тоже, то есть площадь поперечного сечения вычислить несложно. Имеется возможность, варьируя шаг установки прутьев в некотором допустимом диапазоне, проследить, как изменяются необходимые диаметры прута, чтобы выбрать оптимальное решение.

Цены на арматуру

арматура

Важно: если длина любой из сторон конструкции — более 3 метров, то диаметр прута основного армирования не может быть меньше 12 мм.

Так как решетка имеет квадратную ячейку, рассчитывать диаметр прута можно по любой стороне фундаментной плиты – значение будет одинаковым для продольных и поперечных прутьев.

Калькулятор расчета необходимого диаметра прута основного армирования плиты

А сколько потребуется арматуры?

Два калькулятора, расположенных ниже, позволять быстро «прикинуть» сколько же арматуры потребуется для создания необходимого армирующего каркаса.

Калькулятор расчета необходимого количества основной арматуры

Необходимо указать линейные параметры плиты, количество ярусов армирования и планируемый шаг вязки решетки. Результат будет показан в метрах, а также пересчитан в количество целых стандартных прутов длиной 11.7 метра. Кроме того, в результат расчета сразу внесен 10-процентный резерв.

Калькулятор расчёта количества арматуры для дополнительного армирования

Для создания двухъярусной пространственной армирующей конструкции фундаментной плиты применяют вспомогательные детали – хомуты и подставки. Для их изготовления можно использовать арматуру, гладкую или периодического профиля, диаметром 8 или 10 мм.

П-образные хомуты связывают обе решетки по краям, соединяя соответствующие по расположению прутья обеих ярусов. Тем самым, кстати, создается еще и усиление армопояса как раз в полосе будущего возведения стен здания.

Длина прута для изготовления такого хомута обычно принимается за 5×h, где h – это расчетная толщина фундаментной плиты.


Подставка-«паук» для задания необходимого расстояния между решётками по высоте.

Подставки–«пауки» имеют трехмерную конструкцию – она хорошо показана на иллюстрации. Горизонтальные «ноги», которые увязываются к прутьям нижнего яруса, должны иметь длину порядка 1,5 шага решетки. Высота стоек – это запланированное расстояние между верхним и нижним ярусом армирования. И, наконец, длина верхней полки равна шагу решетки.

Плотность установки таких «пауков» – обычно по 2 штуки на квадратный метр.

Мнение эксперта: Афанасьев Е.В.

Главный редактор проекта Stroyday.ru.Инженер.

Все эти размеры и зависимости внесены в программу калькулятора – осталось только указать в соответствующих полях запорашиваемые линейные размеры плиты и шаг армирующих решеток.

Общее количество будет показано в метрах и переведено в стандартные пруты длиной 11.7 метра. Учитывая то, что арматура малых диаметров иногда выпускается прутами по 6 метров, будет произведён и такой перерасчёт.

Калькулятор перевода количества арматурных прутьев в килограммы или тонны

Добавим еще один «бонус». Довольно часто компании, реализующие металлопрокат, публикуют свои прайс-листы, в которых цены указываются за единицу веса продукции, например, за тонну. Чтобы не заставлять читателя самостоятельно «рыскать» в поисках таблиц для соответствующей «конвертации» длины в массу, предлагаем помощь в виде специального калькулятора. Пояснений по работе с ним, наверное, не требуется.

Перейти к расчётам

Итак, были рассмотрены алгоритмы упрощенного расчета некоторых параметров плитного фундамента. Подчеркнем – строительство полноценного жилого дома всегда, при любых обстоятельствах, должно базироваться на основе профессионального проектирования. Поэтому предлагаемая методика определения толщины плиты может служить для первоначальных «прикидок», для оценки принципиальной возможности использования такого типа основы или для самостоятельного проектирования каких-либо вспомогательных построек.

Корректировка конструкции ж/б плиты.

Если заменить дорогостоящий плитный фундамент ленточным невозможно по ряду объективных причин, можно постараться снизить бюджет строительства. Например, при толщине 30 см крупногабаритные конструкции сложно залить даже при регулярном приеме смеси из миксеров. Выходом часто становится подбетонка:

  • при толщине 5 – 7 см она не требует армирования
  • заливается в один прием
  • выравнивает основание
  • защищает гидроизоляцию от порывов щебнем
  • снижает толщину защитного слоя (нижнего) на 20 – 35 мм
  • использует тощий бетон

Как рассчитать арматуру для монолитной плиты.
Однако в этом случае сечение стержней верхнего слоя придется пересчитать. Для несимметричных плит (внутренняя стена смещена относительно центра конструкции) производится расчет по большему значению длины пролета, как для симметричных. Запас прочности повысится при незначительном повышении сметы.

Подобным способом можно рассчитывать арматуру для плитных фундаментов любой сложности. Кроме того, существует ПО для проектировщиков, делающих это с высокой точностью.

Расчет объема бетона для свайного фундамента

Столбчатый фундамент – несущая конструкция, для возведения которой используют винтовые сваи и бетонную заливку. Независимо от типа сечения, расход материалов рассчитывается по формуле:

V= S*H, где:

  • V – размер лунки;
  • S – площадь ее основания;
  • H – высота лунки.

Площадь фундамента свайной лунки – это:

S=п*R2, где:

  • п – 3.14;
  • R – радиус лунки/половина диаметра.

Для свай квадратного сечения расчет аналогичен.

В случаях, когда сваи не вбиваются в землю, а устанавливаются в бетонные короба, их кубатура также учитывается.

Монолитный плитный фундамент.

Монолитная фундаментная плита представляет собой ни что иное как плиту из бетона, имеющую плоскую или же ребристую форму, содержащую внутри арматурное укрепление, которое называется армированием. Такой тип фундамента применим чаще всего на слабых размываемых грунтах под строительство не очень тяжелых строений или же при возведении тяжелых печей и каминов, а также под тяжелое стационарное оборудование.

Данный калькулятор позволяет рассчитать для монолитного сплошного фундамента:

  • Объем бетона для заливки плиты.
  • Необходимое количество материалов для приготовления бетона.
  • Количество доски, необходимое для устройства опалубки.
  • Ориентировочную стоимость всех стройматериалов.
  • Армирование фундаментной плиты зависит от геологических условий и проекта.

Калькулятор материалов для монолитной фундаментной плиты

Онлайн калькулятор для расчета приблизительной стоимости и необходимого количества материалов для монолитной фундаментной плиты.

Основные достоинства монолитного плитного фундамента:

  • высокая несущая способность;
  • способность противостоять смещению и вспучиванию грунта;
  • простота конструкции;
  • хорошая способность противостоять грунтовым и талым (поверхностным) водам;
  • возможность строительства цокольного этажа, защищённого от талых вод;

Основные достоинства монолитного плитного фундамента:

  • высокая несущая способность;
  • способность противостоять смещению и вспучиванию грунта;
  • простота конструкции;
  • хорошая способность противостоять грунтовым и талым (поверхностным) водам;
  • возможность строительства цокольного этажа, защищённого от талых вод;

Плитный фундамент хорош в том случае, когда строительство ведется на песчаных подушках или сильно сжимаемых, пучинистых грунтах. Благодаря тому, что монолитная плита покрывает всю площадь здания, для такого фундамента не опасны смещения грунта.

Плитный фундамент — разновидность мелкозаглубленного ленточного — представляет собой либо монолитную плиту либо железобетонную решетку под всю площадь здания. Такой фундамент используется для возведения коттеджа (особенно из ячеистых бетонных блоков), На тяжелых пучинистых, насыпных и слабонесущих грунтах возможно устройство так называемых плавающих фундаментов из сплошных или решетчатых монолитных железобетонных плит.

Недостаток плитного сплошного фундамента:

  • недостатков у монолитной плиты, за исключением её высокой затратности — нет.

Монолитный сплошной фундамент, особенно заглубленный может составить от 30 до 50% стоимости коробки дома. Если же плитный фундамент мелкозаглубленный, то затраты на бетон и арматуру компенсируются простотой сооружения, если-же плитный фундамент заглубленный, то помимо большой массы бетона придется завезти значительное количество песка и щебня для сооружения подушки и обратной засыпки, аренда техники для сооружения котлована и другие расходы зачастую превышают разумную пропорцию (20 % общей стоимости коробки).

Рекомендация: Это всего лишь обзорная статья о том как рассчитать арматуру для плитного фундамента. Для общего развития ее нужно прочитать. Но если вы не хотите получить массу проблем и потерять деньги, то лучше привлечь специалиста и проконтролировать его.

Конечная цель проектирования

Результатом проектирования должен быть:

  • сборочный чертеж монолитного фундамента;
  • текстовые документы – расчеты и обоснования проекта;
  • план разметки фундамента и привязка его к местности;
  • план отрывки котлована;
  • план сооружения опалубки;
  • план размещения материалов на строительной площадке;
  • планы доставки и заливки бетона, согласованные по времени.

Расчет фундаментной плиты можно провести методом конечных элементов.

Но проще всего рассчитать фундаментную плиту, используя калькулятор расчета. В нем заложены все нужные формулы и методики.

Некоторые калькуляторы помогают рассчитать нужное количество песка, цемента, щебня, общее количество и стоимость материалов.

По результатам расчётов разрабатывается сборочный чертеж монолитного фундамента и все детализированные чертежи:

  • закладных деталей;
  • сборочный чертеж и деталировка арматурного каркаса;
  • рассчитанная схема размещения готовых каркасных сеток;
  • примерное устройство одноразовой опалубки из досок или устройство металлической многоразовой опалубки и схема ее использования т. п.

Калькулятор перекрытий АТЛАНТ – Официальный сайт перекрытий МАРКО

Основы прочности железобетонного перекрытия для «чайников»

Большинство посетителей нашего сайта не являются специалистами в области архитектуры и проектирования. Наш среднестатистический посетитель хочет получить для своего будущего дома крепкое, надежное и прочное перекрытие. Терминология строительных норм и правил (СНиП) часто достаточно далека от общераспространенных представлений о прочном перекрытии. Для того чтобы «нормативная» нагрузка из основополагающего документа под названием СП 20.13330.2011 Нагрузки и воздействия   превратилась в прочное перекрытие необходимо учесть целый ряд особенностей конструкции перекрытия, ввести в прочностной расчет «коэффициент незнания» и «коэффициент случайности». Для российских застройщиков актуален еще один коэффициент, аналога которому нет даже в большинстве иностранных языков. Это пресловутое русское АВОСЬ. 

Несколько неочевидных истин:

1. Перекрытия под нагрузкой прогибаются. Иногда достаточно сильно. Многие наши заказчики принимают этот факт с трудом, а некоторые не принимают вообще. Для них применительно к бетонным перекрытиям термин «прогнулось» равнозначно термину «сломалось», а фотографии статических (прочностных) испытаний перекрытий шокируют.  В качестве антистрессовой терапии предлагаю посмотреть видео и прочитать статью

2. Прогиб плиты не свидетельствует о ее низкой прочности. Строительные нормы (свод правил) допускают прогиб перекрытия, но ограничивают его величину. При этом эти ограничения чаще всего не связаны с возможной потерей прочности перекрытия — нормы исходят из того, что возникший под нагрузкой прогиб не должен «действовать на нервы» заказчикам, не должен вызывать психологического дискомфорта. Именно поэтому приведенные в нормах ограничения прогибов получили наименование эстетико-психологических

На картинке слева приведена таблица допустимых прогибов из действующего свода правил. Нас в первую очередь интересует вторая строка таблицы (выделена красной рамкой). Эстетико-психологические ограничения (картинка справа) устанавливаются в зависимости от длины (пролета) перекрытия в долях от этой длины.

Если от долей перейти к конкретным значениям, то получим следующие данные. Из таблицы следует, что плита перекрытия длиной 6 метров «имеет право» прогнуться на 30 мм. Много это или мало. С точки зрения разработчиков строительных норм — допустимо, для большинства из наших заказчиков — нежелательно. Как с этим «нежелательно» бороться читаем в следующем подразделе. Прогиб плиты является одним из факторов второго предельного состояния при оценке прочности бетонных перекрытий. 

3. Балки перекрытия при монтаже можно выгнуть вверх на величину, равную прогибу. В этом случае под нагрузкой балка прогнется меньше или не прогнется вообще. Такой технологический прием специалисты назвали строительным подъемом. Использование строительного подъема позволяет существенно увеличить допустимую нагрузку на перекрытие. Но при этом необходимо учитывать тот факт, что строительный подъем превращает балку в арку, со всеми вытекающими последствиями, которые необходимо учесть при проведении прочностных расчетов перекрытия. 

4,Плита перекрытия, у которой края «защемлены» прочнее такой же свободно лежащей плиты. Экспериментируя с обычной деревянной линейкой, вы легко можете убедиться в достоверности этого утверждения. На вопрос о том насколько защемление повышает прочность перекрытия ответ можно найти  в любом учебнике по сопротивлению материалов. Наука посчитала изгибающие моменты в перекрытии при действии равномерно распределенной по длине балки перекрытия нагрузке для свободного опирания (левая картинка) и защемления (правая картинка).  Обратите внимание изгибающий момент М при защемлении плиты  в три раза меньше.  Значит и арматуры в этом случае потребуется в три раза меньше. Казалось бы чего проще — защемляй и властвуй. Но по настоящему защемить плиту не так просто.  Для «правильного» защемления необходимо учесть все особенности проекта дома. В противном случае перекрытие может треснуть, но теперь уже в верхней зоне (картинка справа). 

5. Прочность бетона на растяжение в 10-12 раз ниже прочности бетона на сжатие. При шарнирном опирании плита перекрытия под нагрузкой сжимается в верхней зоне и растягивается в нижней. Верхняя зона, как правило сама справляется с возникающими здесь напряжениями сжатия, нижняя зона нуждается в помощи. Идеальным помощником здесь оказалась стальная арматура, которая принимает на себя значительную часть растягивающих напряжений. В перекрытиях АТЛАНТ помогает бетону в этой зоне и стальной тонкостенных профиль.  

6. В бетоне плиты перекрытия допускается наличие трещин. Трещины, размер (раскрытие) которых не превышает допустимого значения не являются дефектом плиты перекрытия. В зависимости от условий эксплуатации предельно допустимая ширина раскрытия трещин меняется от 0,5 мм для перекрытий, которые эксплуатируются внутри помещений до 0,3 мм для перекрытий, подвергающихся воздействию атмосферных осадков.   Раскрытие трещин является одним из факторов второго предельного состояния оценки прочности бетонных конструкций. 

7. Важнейшей характеристикой перекрытия является допустимая (полезная) нагрузка. Эта нагрузка измеряется в килограммах на квадратный метр плиты — кг/м2. Здесь важно понять — на каждый квадратный метр. При допустимой нагрузке 500 кг/м2 для комнаты площадью 20 м2 предельная нагрузка не будет превышена, если на полу комнаты разместить не более 10000  кг (10 тонн) перегородок, мебели, людей, оборудования. Для понимания — столько весят шесть средних легковых автомобилей. Вы можете представить шесть автомобилей в комнате площадью 20 м2. Если в одном месте (правая схема на картинке) на плиту действует нагрузка 1000 кг, которая в два раза выше допустимой нагрузки в 500 кг/м2 это не свидетельствует о том, что плита разрушится. Такая нагрузка называется сосредоточенной. Ее влияние учитывается специальным расчетом.

Расчет плиты бетонной

Главная » Статьи » Расчет плиты бетонной


Калькулятор толщины, арматуры и опалубки фундамента плиты

Онлайн калькулятор монолитного плитного фундамента (плиты) предназначен для расчетов размеров, опалубки, количества и диаметра арматуры и объема бетона, необходимого для обустройства данного типа фундамента домов и других построек. Перед выбором типа фундамента, обязательно проконсультируйтесь со специалистами, подходит ли данных тип для ваших условий.

Все расчеты выполняются в соответствии со СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции», СНиП 3.03.01-87 и ГОСТ Р 52086-2003

Плитный фундамент (ушп) – монолитное железобетонное основание, закладываемое под всю площадь постройки. Имеет самый низкий показатель давления на грунт среди других типов. В основном применяется для легких построек, так как с увеличением нагрузки существенно возрастает стоимость данного типа фундамента. При малом заглублении, на достаточно пучинистых грунтах, возможно равномерное приподнимание и опускание плиты в зависимости от времени года.

Обязательно наличие хорошей гидроизоляции со всех сторон. Утепление может быть как подфундаментное, так и располагаться в стяжке пола, и чаще всего для этих целей применяется экструдированный пенополистирол.

Главным преимуществом плитных фундаментов является относительно низкая стоимость и простота возведения, так как в отличии от ленточного фундамента нет необходимости в проведении большого количества земляных работ. Обычно достаточно выкопать котлован 30-50 см. в глубину, на дне которого размещается песчаная подушка, а так же при необходимости геотекстиль, гидроизоляция и слой утеплителя.

Обязательно необходимо выяснить какими характеристиками обладает грунт под будущим фундаментом, так это это является основным решающим фактором при выборе его типа, размера и других важных характеристик.

При заполнении данных, обратите внимание на дополнительную информацию со знаком Дополнительная информация.

Далее представлен полный список выполняемых расчетов с кратким описанием каждого пункта. Вы так же можете задать свой вопрос, воспользовавшись формой в правом блоке.

Общие сведения по результатам расчетов

  • Периметр плиты
  • — Длина всех сторон фундамента
  • Площадь подошвы плиты
  • — Равняется площади необходимого утеплителя и гидроизоляции между плитой и почвой.
  • Площадь боковой поверхности
  • — Равняется площади утеплителя всех боковых сторон.
  • Объем бетона
  • — Объем бетона, необходимого для заливки всего фундамента с заданными параметрами. Так как объем заказанного бетона может незначительно отличаться от фактического, а так же вследствие уплотнения при заливке, заказывать необходимо с 10% запасом.
  • Вес бетона
  • — Указан примерный вес бетона по средней плотности.
  • Нагрузка на почву от фундамента
  • — Распределенная нагрузка на всю площадь опоры.
  • Минимальный диаметр стержней арматурной сетки
  • — Минимальный диаметр по СНиП, с учетом относительного содержания арматуры от площади сечения плиты.
  • Минимальный диаметр вертикальных стержней арматуры
  • — Минимальный диаметр вертикальных стержней арматуры по СНиП.
  • Размер ячейки сетки
  • — Средний размер ячеек сетки арматурного каркаса.
  • Величина нахлеста арматуры
  • — При креплении отрезков стержней внахлест.
  • Общая длина арматуры
  • — Длина всей арматуры для вязки каркаса с учетом нахлеста.
  • Общий вес арматуры
  • — Вес арматурного каркаса.
  • Толщина доски опалубки
  • — Расчетная толщина досок опалубки в соответствии с ГОСТ Р 52086-2003, для заданных параметров фундамента и при заданном шаге опор.
  • Кол-во досок для опалубки
  • — Количество материала для опалубки заданного размера.

Для расчета УШП необходимо вычесть объем закладываемого утеплителя из объема рассчитанного бетона.

stroy-calc.ru

Сбор нагрузок на плиту перекрытия

  • 26-12-2013
  • 17365 Просмотров

Оглавление: [скрыть]

  • 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

Железобетонные монолитные плиты перекрытия, несмотря на то, что имеется достаточно большое количество готовых плит, по-прежнему востребованы. Особенно если это собственный частный дом с неповторимой планировкой, в котором абсолютно все комнаты имеют разные размеры либо процесс строительства ведется без использования подъемных кранов.

Монолитные плиты достаточно востребованы, особенно в строительстве загородных домов с индивидуальным дизайном.

В подобном случае устройство монолитной железобетонной плиты перекрытия дает возможность значительно сократить затраты денежных средств на приобретение всех необходимых материалов, их доставку либо монтаж. Однако в данном случае большее количество времени может уйти на выполнение подготовительных работ, в числе которых будет и устройство опалубки. Стоит знать, что людей, которые затевают бетонирование перекрытия, отпугивает вовсе не это.

Заказать арматуру, бетон и сделать опалубку на сегодняшний день несложно. Проблема заключается в том, что не каждый человек может определить, какая именно арматура и бетон понадобятся для того, чтобы выполнить подобные работы.

Данный материал не является руководством к действию, а несет чисто информационный характер и содержит исключительно пример расчета. Все тонкости расчетов конструкций из железобетона строго нормированы в СНиП 52-01-2003 «Железобетонные и бетонные конструкции. Основные положения», а также в своде правил СП 52-1001-2003 «Железобетонные и бетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры».

Монолитная плита перекрытия представляет собой армированную по всей площади опалубку, которая заливается бетоном.

Касательно всех вопросов, которые могут возникать в процессе расчета железобетонных конструкций, следует обращаться именно к данным документам. В данном материале будет содержаться пример расчета монолитного железобетонного перекрытия согласно тем рекомендациям, которые содержатся в данных правилах и нормах.

Пример расчета железобетонной плиты и любой строительной конструкции в целом будет состоять из нескольких этапов. Их суть — подбор геометрических параметров нормального (поперечного) сечения, класса арматуры и класса бетона, чтобы плита, которая проектируется, не разрушилась под воздействием максимально возможной нагрузки.

Пример расчета будет производиться для сечения, которое перпендикулярно оси х. На местное сжатие, на действие поперечных сил, продавливание, на кручение (предельные состояния 1 группы), на раскрытие трещин и расчет по деформациям (предельные состояния 2 группы) производиться не будут. Заранее стоит предположить, что для обыкновенной плоской плиты перекрытия в жилом частном доме подобных расчетов не требуется. Как правило, так оно и есть на самом деле.

Следует ограничиться лишь расчетом нормального (поперечного) сечения на действия изгибающего момента. Те люди, которым не нужно давать пояснения касательно определения геометрических параметров, выбора расчетных схем, сбор нагрузок и расчетных предпосылок, могут сразу перейти к разделу, в котором содержится пример расчета.

Вернуться к оглавлению

Плита перекрытия может быть абсолютно любой длины, а вот длину пролета балки уже необходимо высчитывать отдельно.

Реальная длина может быть абсолютно любой, а вот расчетная длина, выражаясь другими словами, пролет балки (в данном случае плиты перекрытия) — совсем другое дело. Пролетом является расстояние между несущими стенами в свету. Это длина и ширина помещения от стенки до стенки, следовательно, определить пролет железобетонного монолитного перекрытия довольно просто. Следует измерить рулеткой либо другими подручными средствами данное расстояние. Реальная длина во всех случаях будет большей.

Железобетонная монолитная плита перекрытия может опираться на несущие стенки, которые выкладываются из кирпича, камня, шлакоблоков, керамзитобетона, пено- либо газобетона. В подобном случае это не очень важно, однако в случае, если несущие стенки выкладываются из материалов, которые имеют недостаточную прочность (газобетон, пенобетон, шлакоблок, керамзитобетон), также необходимо будет выполнить сбор некоторых дополнительных нагрузок.

Данный пример содержит расчет для однопролетной плиты перекрытия, которая опирается на 2 несущих стенки. Расчет плиты из железобетона, которая опирается по контуру, то есть на 4 несущих стенки, или для многопролетных плит рассматриваться в данном материале не будет.

Чтобы то, что было сказано выше, усваивалось лучше, следует принять значение расчетной длины плиты l = 4 м.

Вернуться к оглавлению

Расчет нагрузок на плиту перекрытия считается отдельно для каждого конкретного случая строительства.

Данные параметры пока не известны, однако есть смысл их задать для того, чтобы была возможность произвести расчет.

Высота плиты задается как h = 10 см, условная ширина — b = 100 см. Условность в подобном случае означает то, что плита бетонного перекрытия будет рассматриваться как балка, которая имеет высоту 10 см и ширину 100 см. Следовательно, результаты, которые будут получены, могут применяться для всех оставшихся сантиметров ширины плиты. То есть, если планируется изготавливать плиту перекрытия, которая имеет расчетную длину 4 м и ширину 6 м, для каждого из данных 6 м необходимо применять параметры, определенные для расчетного 1 м.

Класс бетона будет принят B20, а класс арматуры — A400.

Далее происходит определение опор. В зависимости от ширины опирания плит перекрытия на стенки, от материала и веса несущих стенок плита перекрытия может рассматриваться как шарнирно опертая бесконсольная балка. Это является наиболее распространенным случаем.

Далее происходит сбор нагрузки на плиту. Они могут быть самыми разнообразными. Если смотреть с точки зрения строительной механики, все, что будет неподвижно лежать на балке, приклеено, прибито либо подвешено на плиту перекрытия — это статистическая и достаточно часто постоянная нагрузка. Все что ползает, ходит, ездит, бегает и падает на балку — динамические нагрузки. Подобные нагрузки чаще всего являются временными. Однако в рассматриваемом примере никакой разницы между постоянными и временными нагрузками делаться не будет.

Вернуться к оглавлению

Сбор нагрузок сосредоточен на том, что нагрузка может быть равномерно распределенной, сосредоточенной, неравномерно распределенной и другой. Однако нет смысла так сильно углубляться во все существующие варианты сочетания нагрузки, сбор которой производится. В данном примере будет равномерно распределенная нагрузка, потому как подобный случай загрузки для плит перекрытия в жилых частных домах является наиболее распространенным.

Сосредоточенная нагрузка должна измеряться в кг-силах (КГС) или в Ньютонах. Распределенная же нагрузка — в кгс/м.

Нагрузки на плиту перекрытия могут быть самыми разными, сосредоточенными, равномерно распределенными, неравномерно распределенными и т. д.

Чаще всего плиты перекрытия в частных домах рассчитываются на определенную нагрузку: q1 = 400 кг на 1 кв.м. При высоте плиты, которая равняется 10 см, вес плиты добавит к данной нагрузки еще порядка 250 кг на 1 кв.м. Керамическая плитка и стяжка — еще до 100 кг на 1 кв.м.

Подобная распределенная нагрузка будет учитывать практически все сочетания нагрузок на перекрытия в жилом доме, которые возможны. Однако стоит знать, что никто не запрещает рассчитывать конструкцию на большие нагрузки. В данном материале будет принято такое значение и, на всякий случай, следует умножить его на коэффициент надежности: y = 1. 2) / 8 = 1800 кг/м.

Необходимо знать, что расчет железобетонной арматуры по предельным усилиям согласно СП 52-101-2003 и СНиП 52-01-2003 основывается на следующих расчетных предпосылках:

Схема пустотелой армированной плиты перекрытия

  1. Сопротивление бетона растяжению следует принять равным 0. Подобное допущение производится на том основании, что сопротивление бетона растяжению гораздо меньше сопротивления растяжению арматуры (ориентировочно в 100 раз), следовательно, в растянутой зоне конструкции из железобетона могут образовываться трещины из-за разрыва бетона. Таким образом на растяжение в нормальном сечении работает только арматура.
  2. Сопротивление бетона сжатию следует принять равномерно распределенным по зоне сжатия. Оно принимается не более расчетного сопротивления Rb.
  3. Растягивающие максимальные напряжения арматуры следует принимать не более, чем расчетное сопротивление Rs.

Чтобы не допускать эффект образования пластического шарнира и обрушения конструкции, которое возможно при этом, соотношение E высоты сжатой зоны бетона у к расстоянию от центра тяжести арматуры к верху балки h0, E = y/h0, должно быть не более, чем предельное значение ER. Предельное значение должно определяться по следующей формуле:

ER = 0.8 / (1 + Rs / 700).

Это эмпирическая формула, которая основывается на опыте проектирования конструкций из железобетона. Rs — расчетное сопротивление арматуры в МПа. Однако стоит знать, что на данном этапе с легкостью можно обойтись и таблицей граничных значений относительной высоты сжатой зоны бетона.

http://youtu.be/6X8bT5tDu0c

Вернуться к оглавлению

Есть примечание к значениям в таблице, пример которой содержится в материале. Если сбор нагрузок для расчета выполняется не профессиональными проектировщиками, рекомендуется занижать значения сжатой зоны ER приблизительно в 1,5 раза.

Дальнейший расчет будет производиться с учетом a = 2 см, где a — расстояние от низа балки до центра поперечного сечения арматуры.

При E меньше/равно ER и отсутствии арматуры в сжатой зоне бетонную прочность следует проверять согласно следующей формуле:

B

Физический смысл данной формулы несложен. Любой момент может быть представлен в виде действующей силы с некоторым плечом, следовательно, для бетона понадобится соблюдать вышеприведенное условие.

Проверка прочности прямоугольных сечений с одиночной арматурой с учетом E меньше/равно ER производится согласно формуле: M

Суть данной формулы следующая: по расчетам арматура должна выдержать нагрузку такую же, как и бетон, потому как на арматуру будет действовать такая же сила с таким же плечом, как и на бетон.

Плиты перекрытия с разными несущими способностями, от 400 кг/м2 до 2300 кг/м2.

Примечание по этому поводу. Подобная расчетная схема, которая предполагает плечо действия силы (h0 — 0.5y), дает возможность довольно легко и просто определить основные параметры поперечного сечения согласно формулам, которые будут приведены ниже. Однако стоит понимать, что подобная расчетная схема вовсе не единственная.

Расчет может быть произведен относительно центра тяжести сечения, которое было приведено. В отличие от металлических и деревянных балок, рассчитывать железобетон по предельным растягивающим либо сжимающим напряжениям, которые возникают в нормальном (поперечном) сечении балки из железобетона несколько сложно.

Железобетон является композитным и очень неоднородным материалом. Однако и это еще не все. Многочисленные экспериментальные данные сообщают о том, что предел прочности, текучести, модуль упругости и другие различные механические характеристики имеют несколько значительный разброс. К примеру, при определении бетонного предела прочности на сжатие одинаковые результаты не будут получаться даже тогда, когда образцы изготавливаются из смеси бетона одного замеса.

Связано это с тем, что прочность бетона будет зависеть от большого количества различных факторов: качества (степени загрязненности в том числе) и крупности заполнителя, способа уплотнения смеси, активности цемента, различных технологических факторов и так далее. Обращая внимание на случайную природу данных факторов, естественно считать предел бетонной прочности случайной величиной.

Высота сжатой зоны бетона при отсутствии в ней арматуры может определяться по следующей формуле:

y = Rs*As / Rb*b.

Для того, чтобы определить сечение арматуры, прежде всего необходимо определить коэффициент am:

am = M / Rb*b*h0^2. 2 * 1170000) = 0.24038.

Арматуры имеет два размера, условный и реальный размеры.

В связи с тем, что момент был определен в кг/м и размер поперечного сечения удобно подставлять в метрах тоже, значение расчетного сопротивления будет приведено кг/м кв. для того, чтобы соблюдалась размерность.

Подобное значение меньше предельного для такого класса арматуры согласно таблице (0.24038

As = 117 * 100 * 8 (1 — корень кв. (1 — 2 * 0.24038)) / 3600 = 7.265 кв.см.

В подобном случае использовались размеры поперечного сечения в сантиметрах. Значение расчетных сопротивлений при этом было в кг/см кв. для того, чтобы упростить вычисления.

Для армирования 1 п.м имеющейся плиты перекрытия следует использовать 5 стержней, которые имеют диаметр 14 мм с шагом 200 мм. Площадь сечения арматуры будет 7.69 кв.см. Подбор арматуры достаточно удобно производится согласно следующей таблице.

Вернуться к оглавлению

Для того чтобы армировать плиту, есть возможность использовать 7 стержней, которые имеют диаметр 12 мм с шагом 140 мм. 2 * 1480000) = 0.19003.

As = 148 * 100 * 10 (1 — корень кв. (1 — 2 * 0.19)) / 3600 = 6.99 кв.см.

Таким образом, для того, чтобы армировать 1 п.м имеющейся плиты перекрытия, все равно понадобится использовать 5 стержней, которые имеют диаметр 14 мм с шагом 200 мм либо продолжать подбирать сечение.

Стоит сделать вывод, что сами расчеты достаточно просты, помимо того, они не займут большое количество времени. Однако при этом формулы понятнее не становятся. Совершенно любую железобетонную конструкцию теоретически можно рассчитать, исходя из классических, то есть предельно простых и наглядных формул.

Вернуться к оглавлению

Сбор нагрузок и расчет прочности монолитных плит перекрытия часто сводится к сравнению двух факторов между собой:

  • усилий, которые действуют в плитах;
  • прочностью армированных ее сечений.

Первое в обязательном порядке должно быть меньше, чем второе.

Определение в нагруженных сечениях моментных усилий. 2 / 23.

Для частных случаев можно получить некоторые определенные значения:

  1. Плита в плане 6х6 м — Mx = My = 1.9тм.
  2. Плита в плане 5х5 м — Mx = My = 1.3тм.
  3. Плита в плане 4х4 м — Mx = My = 0.8тм.

При проверке прочности считается, что в сечении имеется сжатый бетон сверху, а также растянутая арматура снизу. Они способны образовать силовую пару, которая воспринимает моментное усилие, приходящее на нее.

1popotolku.ru

Калькулятор расчета оптимальной толщины монолитной фундаментной плиты — с необходимыми пояснениями

При ведении строительства на загородном участке иногда обстоятельства складываются таким образом, что оптимальным решением становится возведение фундамента в виде монолитной плиты. Это позволяет равномерно распределить нагрузку по большой площади, что особо важно на слабых, неустойчивых грунтах, где ленточная схема фундамента себя не оправдывает.

Калькулятор расчета оптимальной толщины монолитной фундаментной плиты

Даже при невысокой несущей способности грунта нет необходимости углубляться ниже уровня промерзания почвы – при правильном расчете и строительстве основание получается «плавающим», не боящимся сил морозного пучения. Но для этого размеры плиты должны соответствовать реальным условиям строительства – типу преобладающих грунтов на участке застройки и нагрузкам, которые будут выпадать на фундамент. Калькулятор расчета оптимальной толщины монолитной фундаментной плиты поможет определиться с одним их ключевых параметров, а иногда – даже оценить целесообразность применения подобного типа основания.

Работа с калькулятором требует определенных пояснений. Они будут приведены ниже, в соответствующем разделе.

Калькулятор расчета оптимальной толщины монолитной фундаментной плиты
На чем строится и как проводится расчет

Перед началом строительства обязательно проводится анализ грунтов, на которые будет опираться плита, чтобы оценить их несущую способность. Этот параметр выражается в килограммах на квадратный сантиметр, и значения несложно найти в таблицах СНиП.

Казалось бы, можно рассчитать общую нагрузку и убедиться, что она не превышает указанных значений. Однако, такой расчёт не будет достаточно объективным. В данном случае правильнее будет исходить из оптимальной распределенной нагрузки на тот или иной грунт, просчитанной именно для плитных оснований. Теорией и практикой применения плитных фундаментов доказано, что если реальная нагрузка не будет отличаться от оптимальных значений более, чем на 20÷25 процентов, стабильность здания, возведенного на таком основании будет гарантирована. То есть, будут исключены две крайности:

— При слишком тяжёлой системе «плита + дом» (с учетом внешних и эксплуатационных нагрузок) сохраняется вероятность постепенного проседания здания в грунт.

— Слишком маленькая суммарная нагрузка – также недопустима, так как даже незначительные колебания грунта будут отражаться на стабильности постройки.

Расчет, заложенный в калькулятор, строится на том, что для начала определяется нагрузка, создаваемая зданием, без учета фундаментной плиты. Затем это значение сравнивается с оптимальным, и получившаяся разница будет перекрываться за счет массы монолитного основания. Зная плотность железобетона, несложно перевести массу в объем, а затем, с учётом площади плиты – прийти к ее оптимальной толщине.

  • Все табличные значения, необходимые для расчетов, уже внесены в программу.
  • Пользователю будет предложено указать тип грунтов на участке строительства.
  • Площадь будущей плиты должна приниматься с таким расчетом, что основание в обязательном порядке выходит за границы периметра здания как минимум на 300÷500 мм.
  • Далее, для расчета нагрузки, создаваемой зданием, вносятся его параметры:
  • Материал и общая площадь стен и перегородок за вычетом оконных и дверных проемов. Доступны два варианта ввода, например, для внешних несущих стен и для внутренних. Если один из вариантов не используется, площадь стены показывается как «0».
  • Материал и площадь перекрытий, также в двух возможных вариантах. Эксплуатационная нагрузка на перекрытия уже учтена алгоритмом расчета.
  • Площадь и тип кровельного покрытия. Нагрузка от стропильной системы и утеплителя – уже учтена в программе.
  • Крутизна скатов кровли необходима для корректного учета снеговой нагрузки. Кроме того, необходимо по карте схеме (она расположена ниже) определить номер зоны для своего региона.

Карта-схема распределения территории РФ на зоны по степени снеговой нагрузки

Предполагается, что у пользователя уже имеются планы или хотя бы начальные разработки по размерам и материалам будущей постройки. Необходимо будет рассчитать площади – это несложно, особенно если воспользоваться некоторыми советами.

Как быстро и точно рассчитать площадь?

С прямоугольником ни у кого проблем не возникает, но нередко более сложные конфигурации стен, пола или кровли ставят в тупик. Обратитесь к публикации нашего портала, посвященной именно расчётам площадей – там описана методика и приведены удобные калькуляторы.

Результат оптимальной толщины плиты будет выдан в метрах. И вот здесь необходимо сразу оценить его со следующих позиций.

  • Оптимальным будет значение от 0,2 до 0,3 метра – такой фундамент полностью оправдан во всех отношениях, то есть он обеспечивает стабильность постройки и выгоден экономически. Как правило, результат округляют до толщины, кратной 50 мм.
  • В том случае, если расчет показывает, что требуется плита толщиной более 0,35 м, то не исключено, что для столь легкого здания в имеющихся условиях будет более выгодным ленточный или даже столбчатый фундамент. Следует провести тщательный анализ различных вариантов, не менее надежных, но требующих меньших затрат.
  • Если результат меньше 150 мм, а иногда программа может выдать даже отрицательное значение, то планируемый к строительству дом – чрезмерно тяжелый для данных условий в сочетании с плитным фундаментом. Начинать самостоятельное его возведение, без проведения квалифицированных геологических изысканий и профессионального расчета – неблагоразумно, так как это может привести к весьма печальным последствиям.

Плитный фундамент – все «за» и «против»

Более подробно с вопросами, касающимися рекомендуемых случаев применения такого основания, проведения необходимых расчетов и практического строительства монолитного плитного фундамента читатель может познакомиться в специальной публикации нашего портала.

stroyday.ru

Калькулятор расчета материалов фундаментной плиты

Одним из типов мелкозаглубленной основы для дома (с мелким заложением) считается фундаментная монолитная плита. Данный вид сооружения идеально подойдет под каркасные или деревянные дома, гаражи и бани, а также другие здания. Плитный фундамент относят по степени заложения в почву к мелкозаглубленному или незаглубленному сооружению.

В связи с невысокой глубиной заложения, такая основа для дома заглубляется всего на 0,4-0,5 метра, но встречаются моменты, когда частные постройки возводятся с цокольными этажами, в этом случае плитные фундаменты закладываются согласно проекту на расчетную глубину.

В отличие от столбчатых или незаглубленных ленточных каркасов, данный вид основы для дома характеризуется своей жесткой конструкцией.

Представленная онлайн программа-калькулятор может рассчитать

  • Нужное количество стройматериалов для раствора: щебень, песок, цемент;
  • Объем бетона для фундаментной плиты;
  • Количество досок для обустройства опалубки;
  • Примерную стоимость стройматериалов;
  • Армирование монолитного сооружения (будет зависеть от геологических условий и типа проекта).

Вам необходимо указать все размеры в мм в колонке слева

X — Ширина плиты.

Y — Длина.

H — Высота.

W — Ширина секции (ячейки).

Z — Длина секции (ячейки).

R — Число горизонтальных рядов арматуры.

D — Диаметр арматуры.

В том случае, армирование не используется и данный расчет не требуется, то это поле можно не заполнять.

Для каждого отдельного случая требуется определенное количество цемента, чтобы изготовить 1 м³ бетона.

В первую очередь это будет зависеть от величины наполнителей и их пропорций, желаемой марки полученного раствора и используемой марки цемента.

K — Вес одного цементного мешка, выражается в килограммах.

M — Общее количество мешков с цементом для получения 1 м³ бетонной смеси.

L — Длина доски для опалубки.

T — Толщина.

H — Ширина.

Расчет материалов фундаментной плиты

  • Стоимость строительных и сыпучих материалов может сильно варьировать в зависимости от сезона и района страны.
  • Пересчитывать стоимость сыпучих материалов необходимо в цену не по объему, а по весу.
  • Плита фундаментная — один из разновидностей мелкозаглубленного каркаса.
  • Как правило, такая основа для дома выполнена в виде монолита из бетона, расположенного под площадью всей постройки.
  • В обязательном порядке используется армирование по объему всего каркаса для устранения деформаций из-за нагрузок на плитный фундамент.
  • Для создания несущей конструкции необходимо много арматуры и большой расход раствора, если сравнивать с классическими типами сооружений данного типа. В связи с этим плитный фундамент будет немного дороже, традиционных.
  • Расчет объема бетона для правильной прочной заливки или армирующего прута, который используется для каркаса монолита, что позволит предотвратить перерасход вышеупомянутых строительных материалов.

Процесс армирования фундаментной плиты

  1. Как правило, для заливки монолитного плитного фундамента лучше всего применять бетон класса В и арматуру сечением от 12 до 16 миллиметров, категорически не рекомендуется экономить на этом.
  2. Армирование выполняется при помощи арматурных сеток, внизу и вверху плиты, которые перевязываются между собой. Это делается специально для того, чтобы получить прочное и жесткое основание, которое позволит выдерживать основе будущего дома любые нагрузки со стороны грунта или здания.
  3. Для того, чтобы правильно армировать горизонтальную плоскость монолита, нужно вязать сетку из армирующего прута с диаметром 12-16 мм и шагом 200 мм. Чтобы соединить прочно нижние и верхние секции, применяют арматуру диаметром 7-8 мм, которая вяжется с шагом 400х400 мм.
  4. Чтобы защитить арматурные пруты сверху и снизу, их нужно залить слоем раствора толщиной, как минимум 35 миллиметров.

Заливка монолитной конструкции

Для этого процесса, лучше всего использовать марку бетона М450. Также Вы должны быть уверенными, что Вам не доставят марку М350 и ниже. Класс раствора на прочность сжатия для плит фундаментных должен соответствовать марке В20 (М250), но не ниже. При этом водостойкость должна быть не менее W6. Заявленным критериям соответствуют бетона следующей марки — БСГ В 22,5 П3 F150 W6 и выше.

Для подачи раствора можно использовать лоток из миксера или бетонорукав. Раскидывать готовую смесь правильней всего с дальнего края опалубки. После этого начинаем бетонировать ближний край. В то время как выполняется заливка, один человек должен непрерывно обрабатывать заливку при помощи глубинного вибратора, что позволит получить равномерное распределение смеси по всему объему монолита, удалить воздушные пузырьки и выровнять ее поверхность.

Обязательно следующий день необходимо обильно полить всю поверхность монолитного сооружения водой. Если Вы заливку выполняли в жаркую погоду, то после этого процесса всю поверхность каркаса укрываем обязательно полиэтиленовой пленкой. Переходить к другим работам, можно в том случае, когда бетон набрал уже не менее 70% прочности. При температуре воздуха + 20 С для этого потребуется 7-10 дней. В том случае если температура +10 С и ниже, то следует выждать как минимум 20 дней.

Если ночная и дневная температуры имеют большой перепад, то лучше и правильней всего сориентироваться по среднесуточной температуре.

Теплоизоляция монолитной конструкции

Процесс теплоизоляции выполняется для того, чтобы защитить ее от внешних атмосферных влияний и холода, что позволит сэкономить на обогреве здания. Теплоизоляция фундаментного каркаса повышает температуру под основанием, что позволяет снизить пучение почвы под ней.

o-builder.ru


Смотрите также

  • Чем покрасить бетонный бассейн на улице
  • Раствор бетонный для фундамента пропорции
  • Как покрасить бетонный пол в гараже
  • Своими руками септик из бетона
  • Добавки в бетон для повышения прочности своими руками
  • Лабораторные испытания бетона
  • Ремонт бетонной крыши гаража
  • Бетон лаборатория
  • Туалет из бетонных колец на даче
  • Чем приклеить линолеум к бетону
  • Карелия бетон

Калькулятор для инженеров-строителей — Расчет односторонней железобетонной плиты

Калькуляторы CE > Расчет односторонней железобетонной плиты > с опорой на обоих концах

Калькулятор для расчета односторонней железобетонной плиты с двумя простыми концами поддерживается (FPS/стандартные единицы США)

Этот калькулятор полезен для односторонняя сплошная плита, просто поддерживаемая с обоих концов. Этот калькулятор предполагает нормальный вес бетона и использует обычные единицы FPS/US. Он использует метод расчета прочности в соответствии с кодом ACI 318 Американского института бетона.

Эффективная глубина измеряется от верхней кромки до центра тяжести натянутой арматуры. Этот калькулятор использует концепцию блока напряжения Уитни и измеряет глубину блока напряжения «а» от верхнего края. Пользователю этого калькулятора рекомендуется соблюдать Рекомендации МСА для толщины балки, расстояния между арматурными стержнями и защитным покрытием и т. д.

Этот калькулятор также определяет минимальную площадь растянутой арматуры, необходимую для контроля трещин, и площадь сбалансированной стали, необходимую для сбалансированного сечения. Калькулятор также определяет стоимость R н (прочностной коэффициент сопротивления). Этот калькулятор использует 35% сбалансированной площади арматуры в качестве площади стали для расчета плиты. Если используется сталь марки 60, минимальная толщина плиты принимается равной L/20, где L — пролет плиты. Если марка стали отличается от 60 тысяч фунтов на квадратный дюйм, это значение минимальной толщины умножается на коэффициент (0,4 + 0,01 f y ), где f y выражено в тысячах фунтов на квадратный дюйм.

Пожалуйста, введите значения в соответствующих единицах, упомянутых в форме, приведенной ниже, и начните расчеты.

ВВОДНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ
Пролет плиты (футы):
Наложенная статическая нагрузка (фунтов на фут):
Постоянная нагрузка (фунтов на фут):
Комп. Прочность Conc f ‘_c (ksi):— 33.544.556 SIZE=4>
Предел текучести основной стали f_y (ksi):— 405060 SIZE =4>
Убедитесь, что введены все значения


ВЫВОД РЕЗУЛЬТАТОВ
Мин. Требуемая толщина плиты (дюймы) =
Отношение уравновешенной арматуры =
Требуемое Rho-1 =
R_n max (ksi) =
Ratio m ()=
R_n требуемый (ksi)=
R_n требуемый-2 (ksi)=
Comp. Прочность Conc f ‘_c (ksi):=
Предел текучести основной стали f_y (ksi):=
Вариант 1: #4 Арматурный стержень
Площадь сбалансированной стали (кв. дюйм) =
Мин. Требуемая площадь стали (кв. дюйм) =
Глубина, которую необходимо обеспечить (дюймы) =
Толщина плиты, которую необходимо обеспечить (дюймы) =
Расчетный момент, M_u (фут-тыс. фунтов) =
Площадь основного арматурного стержня, необходимая для стержня № 4 (в 2 )=
Основной арматурный стержень Расстояние между арматурными стержнями №4 (дюймы)=
Дистр. площадь арматуры, необходимая для стержня № 3 (в 92)=
Дистр. Расстояние между арматурными стержнями № 3 бар (дюймы) =
Пожалуйста, выберите подходящий вам вариант

Другие Калькуляторы прочности

Железобетонная балка

Железобетонная балка с двумя слоями напрягаемой арматуры

(стандартные единицы FPS/США)

Железобетонная балка с
Один слой напрягаемой арматуры
(СИ/метрические единицы)

Железобетонная балка с двумя слоями натянутой арматуры

(СИ/метрические единицы)

Вы также можете посетить следующий решенный пример

на железобетоне

Прочность железобетонной балки двойного армирования
при сжатии стали
без деформации


Номинальная прочность на изгиб
Бетонная балка с двойным армированием


Номинальный момент прочности
одинарной железобетонной балки

Вам также могут понравиться следующие ссылки

UDL с правой стороны

Максимальная переменная нагрузка на пролете

Максимальная переменная нагрузка на левой опоре

Отличные калькуляторы

Калькулятор преобразования напряжения
Расчет главного напряжения, максимального напряжения сдвига
и их плоскостей

Калькулятор для расчета подвижной нагрузки
Для определения абсолютного макс. Б.М. из-за движущихся грузов.

Калькулятор изгибающего момента
Расчет изгибающего момента и поперечной силы
для свободно опертой балки

Калькулятор момента инерции
Расчет момента инерции плоских секций
швеллер, уголок, тройник и т. д.

Калькулятор железобетона
Расчет прочности
Железобетонная балка

Калькулятор распределения моментов
Решение неопределенных балок

Калькулятор прогиба и уклона
Расчет прогиба и уклона
свободно опертой балки для многих вариантов нагрузки

Калькулятор фиксированной балки
Инструмент расчета изгибающего момента и сдвига
силы для неподвижной балки для многих вариантов нагрузки

BM Калькулятор SF для кантилевера
Расчет SF и BM для кантилевера

Калькулятор прогиба и уклона для кантилевера
Для многих случаев нагружения кантилевера

Калькулятор висячей балки
Для SF & BM многих вариантов нагрузки
висячей балки

Дополнительные ссылки

Викторина по гражданскому строительству
Проверьте свои знания по различным темам
по гражданскому строительству

Исследовательские работы
Научные статьи, диссертации и диссертации 9

Список небоскребов мира
Содержит Высотные здания по всему миру

Предстоящие конференции
Содержит Список строительных
конференций, семинаров и практикумов

Профиль инженеров-строителей
Узнайте о других инженерах-строителях

Профессиональные общества
Инженеры-строители по всему миру
Профессиональные общества

Присоединяйтесь к нашему списку рассылки, чтобы получать обновления о нас

Другие полезные ссылки

Калькулятор арматуры

Создано Filip Derma

Отзыв от Bogna Szyk

Последнее обновление: 15 августа 2022 г.

Содержание:
  • Что такое арматура?
  • Размеры арматуры
  • Как пользоваться калькулятором арматуры?
  • Стоимость арматуры — пример расчета
  • Часто задаваемые вопросы

Калькулятор арматуры поможет узнать, сколько арматуры нужно для создания арматуры в бетонной плите и во сколько это вам обойдется. Более того, он может оценить размеры используемой сетки. В приведенной ниже статье вы узнаете, что такое арматура, проверьте размеры арматуры и найдете пошаговое руководство по использованию калькулятора арматуры.

Что такое арматура?

Арматура (арматурная сталь/арматурная сталь) — строительный материал, используемый для улучшения свойств бетонных блоков. Эти проволоки сделаны из стали с рисунком (улучшает сцепление) и обычно размещаются таким образом, чтобы создать сетку. Благодаря характеристикам стали (коэффициент термического расширения очень похож на бетон) арматура компенсирует низкую прочность бетона на растяжение. Арматура может повысить сопротивление бетона разрушению даже в несколько раз .

Инженеры-строители применяют арматурную сталь при проектировании зданий и подъездных путей из бетона. Помимо повышенной прочности на растяжение, арматура также повышает устойчивость бетона к растрескиванию и позволяет уменьшить толщину бетонных блоков. Применение армирования, безусловно, является более дорогим строительным решением. Однако подрядчики склонны использовать его практически во всех строительных проектах — неармированный бетон используется редко. Через несколько лет вы заметите, что размещение арматуры на самом деле было решением, позволяющим сэкономить деньги. Почему? Потому что железобетонные плиты, блоки, подъездные пути и здания прослужат намного дольше.

Размеры арматурных стержней

Для стран с британскими единицами размеры стержней указывают диаметр в единицах ⅛ дюйма для стержней размеров от #2 до #8. Например, 8⁄8 = #8 = 1 дюйм в диаметре. Эквивалентный метрический размер обычно указывается как номинальный диаметр, округленный до ближайшего миллиметра. Эти размеры не считаются стандартными метрическими размерами — они считаются мягким преобразованием или мягким метрическим размером . Имперская система размеров распознает настоящие метрические размеры стержней (№ 10, 12, 16, 20, 25, 28, 32, 36, 40, 50 и 60). Это указывает на номинальный диаметр стержня в миллиметрах.

Имперские единицы размер бруска Метрический стержень размер (мягкий) Номинальный диаметр (дюймы) Номинальный диаметр (мм)
#2 №6 0,250 = 1⁄4 6,35
#3 № 10 0,375 = ​3/8 9,525
#4 № 13 0,500 = ​1/2 12,7
#5 №16 0,625 = ​5/8 15,875
#6 № 19 0,750 = ​3/4 19.05
#7 № 22 0,875 = ​7/8 22,225
#8 № 25 1,000 = ​8⁄8 25,4
#9 № 29 1,128 ≈ 9/8 28,65
#10 № 32 1,270 ≈ ​10⁄8 32,26
#11 № 36 1,410 ≈ 11/8 35,81
#14 № 43 1,693 ≈ ​14⁄8 43
#18 № 57 2,257 ≈ 18⁄8 57,3

Как пользоваться калькулятором арматуры?

Не беспокойтесь о расчетах арматуры. Вся эта математика, стоящая за планированием строительства, может быть довольно запутанной, но калькулятор арматуры берет это на себя. Он вычисляет следующие параметры:

  1. Размеры арматурной сетки (длина и ширина). Они рассчитываются путем вычитания расстояния между кромкой и арматурой (сеткой) из размеров плиты.

длина сетки = длина_перекрытия - (2 * шаг_ребер_расстояния)

  1. Общая длина необходимых арматурных стержней . Чтобы рассчитать это, нам нужно знать, сколько вертикальных и горизонтальных рядов арматурных стержней будет размещено. Например, количество рядов рассчитывается путем деления длины сетки на расстояние между арматурными стержнями. Чтобы получить длину арматурных стержней, умножьте это число на ширину сетки.

общая длина арматурных стержней = (rebar_columns * rebar_length) + (rebar_rows * rebar_width)

  1. Количество арматурных стержней . Чтобы оценить это, разделите общую длину арматурных стержней на длину одного арматурного стержня. Это значение следует округлить до ближайшего целого числа (потому что мы не можем купить, например, 0,4 шт. арматуры — только стандартные длины).

штук арматуры = общая_длина_арматуры / длина_одной_арматуры

  1. Общая стоимость арматуры . Умножьте количество арматурных стержней на цену одного арматурного стержня.

стоимость арматуры = арматура_штук * цена_единицы арматуры

Стоимость арматуры – пример расчета

Узнайте, как правильно пользоваться калькулятором арматуры. Ниже приведен пошаговый пример расчетов. Для этого мы сделали некоторые предположения относительно исходных данных:

  1. Сначала введите размеры бетонной плиты: длина = 6м, ширина = 4м .
  2. Укажите интервалы: расстояние между арматурными стержнями = 40 см , расстояние между ребрами и сеткой = 8 см .
  3. Укажите цену и длину одного стержня, который вы купите у своего поставщика:

цена арматуры = 2 €/м , длина одной арматуры = 6м .
4. Наконец, взгляните на результаты расчета:
длина сетки = 5,84 м , ширина сетки = 3,84 м , общая длина арматурных стержней = 112,13 м , арматурных стержней = 19 , стоимость арматуры = 228 € .

Часто задаваемые вопросы

Как рассчитать стоимость арматуры для моего проекта?

  1. Определите общую длину арматуры, которую вы будете использовать в перекрытии.
  2. Умножьте на цену метра выбранного диаметра арматуры — теперь у вас есть общая стоимость арматуры.
  3. Вы также можете использовать калькулятор арматуры на веб-сайте Omnicalculator, чтобы проверить свои выводы.

Как рассчитать вес арматуры?

  1. Если это стандартная арматура, найдите производственный код и проверьте ее плотность.
  2. Зная длину ( ) и диаметр ( d ) арматурного стержня, рассчитайте объем арматурного стержня:
    (3,14 × d² / 4) × ℓ .
  3. Умножьте объем на плотность материала. Теперь у вас есть вес арматуры.

Нужна ли арматура для патио?

Не обязательно. Когда вы ожидаете больших нагрузок на поверхность, вам потребуется арматура, потому что вес заставит бетон испытать напряжение растяжения. Тем не менее, мы всегда рекомендуем вам проконсультироваться со специалистом.

Нужно ли сваривать арматуру?

Следует избегать сварки арматуры. Вместо этого вы должны использовать стальную проволоку толщиной в одну шестнадцатую дюйма (1,6 мм), чтобы связать арматуру. Материал арматурной стали обычно имеет высокое содержание углерода, что делает ее хрупкой после термического напряжения неконтролируемой сварки. Как следствие, конструкция со сварной арматурой может разрушиться при более низком напряжении, чем то, на которое она была рассчитана.

Filip Derma

Размеры плиты

Длина

Расстояние

Rebar-Rebar (Grid)

Edge-Grid

на поставщике

Цена провода

Длина одной арматуры

Цена единой арматуры

$

Результаты

Длина сетки

Грид ширина грид.

Общая длина арматурных стержней

Количество штук арматуры

Общая стоимость арматурных стержней

$

Посмотреть 43 похожих калькулятора строительных материалов 🏗️

Вес алюминияБаляснагрузка на балку… 40 еще

Расчет перекрытия — Портал гражданского строительства

ВВЕДЕНИЕ
Перекрытие — это структурный элемент, который используется для поддержки потолков и полов. Он сделан из бетона, и для его поддержки предусмотрена арматура. Его толщина составляет несколько дюймов, и он опирается на балки и колонны. Подсчитано, что бетонная плита служит от 30 до 100 лет, если она построена из бетона и стали хорошего качества. Обычно для жилых целей используется М20.

Существует два типа плит – односторонняя плита и двусторонняя плита. Двухсторонние плиты поддерживаются с четырех сторон, а односторонние плиты поддерживаются с двух противоположных сторон. Двухсторонние плиты несут нагрузку в двух направлениях, поэтому армирование предусмотрено в обоих направлениях. Принимая во внимание, что в односторонней плите арматура предоставляется в одном направлении, поскольку она несет нагрузку в одном направлении. В односторонней плите отношение более длинного пролета к меньшему больше или равно 2, в то время как в двусторонней плите отношение более длинного пролета к меньшему меньше 2.

Здесь в этой задаче сначала показан план дома, затем панели перекрытия изображены в соответствии с планом дома. План, используемый для гравитационного анализа здания, также аналогичен панелям перекрытий. Здесь берутся первичные балки, а второстепенные балки не учитываются, чтобы сократить расчеты. Кроме того, отношение более длинного пролета к более короткому во всех панельных плитах составляет менее 2, поэтому все панели перекрытий являются двусторонними плитами. Метод проектирования соответствует Приложению D стандарта IS 456:2000.

КОНСТРУКЦИЯ ПЛИТЫ:
Конструкция типовой плиты перекрытия:
У нас толщина плиты 130 мм.
С учетом бетона марки М20 и стали Fe 500 диаметром 10 мм
Эффективная глубина: (130-15-10/2) = 110 мм.

Расчет нагрузки:
Фактическая нагрузка = 2 кН/м 2
Собственный вес плиты = 3,25 кН/м 2
Отделка пола = 1 кН/м 2
60 Всего = 65 кН/м 9
9 м 2

Определение моментов плит (плита с боковым защемлением):
Согласно стандарту IS 456:2000, пункт D-1.1, максимальный изгибающий момент на единицу ширины плиты определяется формулой: x 2
M Y = α Y WL Y 2

, где L x и L Y — это длина Shorter и более длинный зал,
α x x — это длина Shorter и более длинный заполнитель,
α α x x — это длина. , α y — моментные коэффициенты,
M x и M y представляют собой моменты на полосах единичной ширины, охватывающих l x и l y соответственно,
Вт = общая расчетная нагрузка на единицу площади.

Проверка толщины

Здесь максимальный момент взят из таблицы ниже.
Отсюда Safe

Расчет B.M. Коэффициент

Панель №. л x (м) л у (м) л у x Тип Негатив α x Отрицательный α y Положительный α x Положительный α y
1 3,35 4,42 1,32 Две смежные кромки прерывистые 0,066 0,047 0,050 0,035
2 3,35 3,73 1,11 Одна длинная кромка прерывистая 0,045 0,037 0,034 0,028
3 3,35 3,73 1,11 Одна длинная кромка прерывистая 0,045 0,037 0,034 0,028
4 3,35 4,42 1,32 Две смежные кромки прерывистые 0,066 0,047 0,050 0,035
5 3,65 4,42 1,21 Одна короткая кромка прерывистая 0,048 0,037 0,036 0,028
6 3,65 3,73 1,02 Внутренняя панель 0,033 0,032 0,025 0,024
7 2,72 3,65 1,34 Внутренняя панель 0,049 0,032 0,037 0,024
8 3,65 3,73 1,02 Внутренняя панель 0,033 0,032 0,025 0,024
9 3,65 4,42 1,21 Одна короткая кромка прерывистая 0,048 0,037 0,036 0,028
10 3,6 4,42 1,23 Одна короткая кромка прерывистая 0,049 0,037 0,037 0,028
11 3,6 3,73 1,04 Внутренняя панель 0,034 0,032 0,025 0,024
12 2,72 3,6 1,32 Внутренняя панель 0,048 0,032 0,037 0,024
13 3,6 3,73 1,04 Внутренняя панель 0,034 0,032 0,025 0,024
14 3,6 4,42 1,23 Одна короткая кромка прерывистая 0,049 0,037 0,037 0,028
15 3,6 4,42 1,23 Одна короткая кромка прерывистая 0,049 0,037 0,037 0,028
16 3,6 3,73 1,04 Внутренняя панель 0,034 0,032 0,025 0,024
17 2,72 3,6 1,32 Внутренняя панель 0,048 0,032 0,037 0,024
18 3,6 3,73 1,04 Внутренняя панель 0,034 0,032 0,025 0,024
19 3,6 4,42 1,23 Одна короткая кромка прерывистая 0,049 0,037 0,037 0,028
20 3,65 4,42 1,21 Одна короткая кромка прерывистая 0,048 0,037 0,036 0,028
21 3,65 3,73 1,02 Внутренняя панель 0,033 0,032 0,025 0,024
22 2,72 3,65 1,34 Внутренняя панель 0,049 0,032 0,037 0,024
23 3,65 3,73 1,02 Внутренняя панель 0,033 0,032 0,025 0,024
24 3,65 4,42 1,21 Одна короткая кромка прерывистая 0,048 0,037 0,036 0,028
25 3,35 4,42 1,32 Две смежные кромки прерывистые 0,066 0,047 0,050 0,035
26 3,35 3,73 1,11 Одна длинная кромка прерывистая 0,045 0,037 0,034 0,028
27 3,35 3,73 1,11 Одна длинная кромка прерывистая 0,045 0,037 0,034 0,028
28 3,35 4,42 1,32 Две смежные кромки прерывистые 0,066 0,047 0,050 0,035

Расчет моментов

Панель № Коэффициент B. M для более короткого направления M x x wl x 2 x 1,5 Коэффициент B.M для более длинного направления M y y wl y 2 x 1,5
Рядом с опорой (-ve) Рядом с опорой (+ve) Рядом с опорой (-ve) Рядом с опорой (+ve)
1 6,94 5,26 8,61 6,41
2 4,73 3,58 4,83 3,65
3 4,73 3,58 4,83 3,65
4 6,94 5,26 8,61 6,41
5 6,00 4,50 6,78 5,13
6 4,12 3,12 4,17 3,13
7 3,40 2,57 4,00 3,00
8 4,12 3,12 4,17 3,13
9 6,00 4,50 6,78 5,13
10 5,95 4,50 6,78 5,13
11 4,13 3,04 4,17 3,13
12 3,33 2,57 3,89 2,92
13 4,13 3,04 4,17 3,13
14 5,95 4,50 6,78 5,13
15 5,95 4,50 6,78 5,13
16 4,13 3,04 4,17 3,13
17 3,33 2,57 3,89 2,92
18 4,13 3,04 4,17 3,13
19 5,95 4,50 6,78 5,13
20 6,00 4,50 6,78 5,13
21 4,12 3,12 4,17 3,13
22 3,40 2,57 4,00 3,00
23 4,12 3,12 4,17 3,13
24 6,00 4,50 6,78 5,13
25 6,94 5,26 8,61 6,41
26 4,73 3,58 4,83 3,65
27 4,73 3,58 4,83 3,65
28 6,94 5,26 8,61 6,41

Расчет площади стали

Пролет Положение моментов Моменты (кНм) М и /шп 2 Платина % Ast в мм 2 (обязательно) Ast в мм 2 (прилагается) Расстояние между стержнями 10 мм @ c/c
Короткий Рядом с опорой 6,94 0,57 0,162 178,20 250 300
Средний пролет 5,26 0,43 0,121 133. 10 250 300
Длинный Рядом с опорой 8,61 0,71 0,204 224,40 250 300
Средний пролет 6,41 0,53 0,150 165,00 250 300
Короткий Рядом с опорой 4,73 0,39 0,110 121.00 250 300
Средний пролет 3,58 0,30 0,084 92,40 250 300
Длинный Возле поддержки 4,83 0,40 0,113 124,30 250 300
Средний пролет 3,65 0,30 0,084 92,40 250 300
Короткий Рядом с опорой 4,73 0,39 0,110 121. 00 250 300
Средний пролет 3,58 0,30 0,084 92,40 250 300
Длинный Рядом с опорой 4,83 0,40 0,113 124,30 250 300
Средний пролет 3,65 0,30 0,084 92,40 250 300
Короткий Рядом с опорой 6,94 0,57 0,162 178,20 250 300
Средний пролет 5,26 0,43 0,121 133.10 250 300
Длинный Рядом с опорой 8,61 0,71 0,204 224,40 250 300
Средний пролет 6,41 0,53 0,150 165,00 250 300
Короткий Рядом с опорой 6,00 0,50 0,142 156,20 250 300
Средний пролет 4,50 0,37 0,105 115,50 250 300
Длинный Рядом с опорой 6,78 0,56 0,159 174,90 250 300
Средний пролет 5,13 0,42 0,119 130,90 250 300
Короткий Рядом с опорой 4,12 0,34 0,096 105,60 250 300
Средний пролет 3,12 0,26 0,084 92,40 250 300
Длинный Рядом с опорой 4,17 0,34 0,096 105,60 250 300
Средний пролет 3,13 0,26 0,084 92,40 250 300
Короткий Рядом с опорой 3,40 0,28 0,084 92,40 250 300
Средний пролет 2,57 0,21 0,084 92,40 250 300
Длинный Рядом с опорой 4,00 0,33 0,093 102,30 250 300
Средний пролет 3,00 0,25 0,084 92,40 250 300
Короткий Рядом с опорой 4,12 0,34 0,096 105,60 250 300
Средний пролет 3,12 0,26 0,084 92,40 250 300
Длинный Рядом с опорой 4,17 0,34 0,096 105,60 250 300
Средний пролет 3,13 0,26 0,084 92,40 250 300
Короткий Рядом с опорой 6,00 0,50 0,142 156,20 250 300
Средний пролет 4,50 0,37 0,105 115,50 250 300
Длинный Рядом с опорой 6,78 0,56 0,145 159,50 250 300
Средний пролет 5,13 0,42 0,119 130,90 250 300
Короткий Рядом с опорой 5,95 0,49 0,139 152,90 250 300
Средний пролет 4,50 0,37 0,105 115,50 250 300
Длинный Рядом с опорой 6,78 0,56 0,159 174,90 250 300
Средний пролет 5,13 0,42 0,119 130,90 250 300
Короткий Рядом с поддержкой 4,13 0,34 0,096 105,60 250 300
Средний пролет 3,04 0,25 0,084 92,40 250 300
Длинный Рядом с опорой 4,17 0,34 0,096 105,60 250 300
Средний пролет 3,13 0,26 0,084 92,40 250 300
Короткий Рядом с опорой 3,33 0,28 0,084 92,40 250 300
Средний пролет 2,57 0,21 0,084 92,40 250 300
Длинный Рядом с опорой 3,89 0,32 0,090 99. 00 250 300
Средний пролет 2,92 0,24 0,084 92,40 250 300
Короткий Рядом с опорой 4,13 0,34 0,096 105,60 250 300
Средний пролет 3,04 0,25 0,084 92,40 250 300
Длинный Рядом с опорой 4,17 0,34 0,096 105,60 250 300
Средний пролет 3,13 0,26 0,084 92,40 250 300
Короткий Рядом с опорой 5,95 0,49 0,139 152,90 250 300
Средний пролет 4,5 0,37 0,105 115,50 250 300
Длинный Рядом с опорой 6,78 0,56 0,159 174,90 250 300
Средний пролет 5,13 0,42 0,119 130,90 250 300
Короткий Рядом с опорой 5,95 0,49 0,139 152,90 250 300
Средний пролет 4,5 0,37 0,105 115,50 250 300
Длинный Рядом с опорой 6,78 0,56 0,159 174,90 250 300
Средний пролет 5,13 0,42 0,119 130,90 250 300
Короткий Рядом с опорой 4,13 0,34 0,096 105,60 250 300
Средний пролет 3,04 0,25 0,084 92,40 250 300
Длинный Рядом с опорой 4,17 0,34 0,096 105,60 250 300
Средний пролет 3,13 0,26 0,084 92,40 250 300
Короткий Рядом с опорой 3,33 0,28 0,084 92,40 250 300
Средний пролет 2,57 0,21 0,084 92,40 250 300
Длинный Рядом с опорой 3,89 0,32 0,090 99. 00 250 300
Средний пролет 2,92 0,24 0,084 92,40 250 300
Короткий Рядом с опорой 4,13 0,34 0,096 105,60 250 300
Средний пролет 3,04 0,25 0,084 92,40 250 300
Длинный Рядом с опорой 4,17 0,34 0,096 105,60 250 300
Средний пролет 3,13 0,26 0,084 92,40 250 300
Короткий Рядом с опорой 5,95 0,49 0,139 152,90 250 300
Средний пролет 4,5 0,37 0,105 115,50 250 300
Длинный Рядом с поддержкой 6,78 0,56 0,159 174,90 250 300
Средний пролет 5,13 0,42 0,119 130,90 250 300
Короткий Рядом с опорой 6 0,50 0,142 156,20 250 300
Средний пролет 4,5 0,37 0,105 115,50 250 300
Длинный Рядом с опорой 6,78 0,56 0,159 174,90 250 300
Средний пролет 5,13 0,42 0,119 130,90 250 300
Короткий Рядом с опорой 4. 12 0,34 0,096 105,60 250 300
Средний пролет 3,12 0,26 0,084 92,40 250 300
Длинный Рядом с опорой 4,17 0,34 0,096 105,60 250 300
Средний пролет 3,13 0,26 0,084 92,40 250 300
Короткий Рядом с опорой 3,4 0,28 0,084 92,40 250 300
Средний пролет 2,57 0,21 0,084 92,40 250 300
Длинный Рядом с опорой 4 0,33 0,093 102,30 250 300
Средний пролет 3 0,25 0,084 92,40 250 300
Короткий Рядом с опорой 4,12 0,34 0,096 105,60 250 300
Средний пролет 3,12 0,26 0,084 92. 40 250 300
Длинный Рядом с опорой 4,17 0,34 0,096 105,60 250 300
Средний пролет 3,13 0,26 0,084 92,40 250 300
Короткий Рядом с опорой 6 0,50 0,142 156,20 250 300
Средний пролет 4,5 0,37 0,105 115,50 250 300
Длинный Рядом с опорой 6,78 0,56 0,159 174,90 250 300
Средний пролет 5,13 0,42 0,119 130,90 250 300
Короткий Рядом с опорой 6,94 0,57 0,162 178,20 250 300
Средний пролет 5,26 0,43 0,121 133. 10 250 300
Длинный Рядом с опорой 8,61 0,71 0,204 224,40 250 300
Средний пролет 6,41 0,53 0,150 165,00 250 300
Короткий Рядом с опорой 4,73 0,39 0,110 121.00 250 300
Средний пролет 3,58 0,30 0,084 92,40 250 300
Длинный Рядом с опорой 4,83 0,40 0,113 124,30 250 300
Средний пролет 3,65 0,30 0,084 92,40 250 300
Короткий Рядом с опорой 4,73 0,39 0,110 121. 00 250 300
Средний пролет 3,58 0,30 0,084 92,40 250 300
Длинный Рядом с опорой 4,83 0,40 0,113 124,30 250 300
Средний пролет 3,65 0,30 0,084 92,40 250 300
Короткий Рядом с поддержкой 6,94 0,57 0,162 178,20 250 300
Средний пролет 5,26 0,43 0,121 133.10 250 300
Длинный Рядом с опорой 8,61 0,71 0,204 224,40 250 300
Средний пролет 6. 41 0,53 0,150 165,00 250 300

Панель Площадь стали для максимального момента в середине пролета (мм 2 ) (3/4) Аст (мм 2 ) 0,5 (3/4) Аст (мм 2 ) Угол 1 Угол 2 Угол 3 Угол 4
1 224,4 168,3 84,15 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм
2 224,4 168,3 84,15 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм
3 224,4 168,3 84,15 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 см/с
4 224,4 168,3 84,15 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм
5 224,4 168,3 84,15 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм
6 224,4 168,3 84,15 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм
7 224,4 168,3 84,15 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм
8 224,4 168,3 84,15 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм
9 224,4 168,3 84,15 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм
10 224,4 168,3 84,15 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм
11 224,4 168,3 84,15 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 см/с
12 224,4 168,3 84,15 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм
13 224,4 168,3 84,15 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм
14 224,4 168,3 84,15 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм
15 224,4 168,3 84,15 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм
16 224,4 168,3 84,15 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм
17 224,4 168,3 84,15 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм
18 224,4 168,3 84,15 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм
19 224,4 168,3 84,15 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 см/с
20 224,4 168,3 84,15 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм
21 224,4 168,3 84,15 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм
22 224,4 168,3 84,15 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм
23 224,4 168,3 84,15 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм
24 224,4 168,3 84,15 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм
25 224,4 168,3 84,15 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм
26 224,4 168,3 84,15 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм
27 224,4 168,3 84,15 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 см/с
28 224,4 168,3 84,15 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм 8Φ@300 мм


ДЕТАЛИ УСИЛЕНИЯ ПЛИТЫ


ПОЛОЖЕНИЕ УСИЛЕНИЯ КРУТИ

Поделиться этим сообщением

Если у вас есть вопросы, вы можете задать вопрос здесь .

Площади притоков колонн и способы их наилучшего расчета

В этой статье объясняется, что такое площади притоков, почему они важны, и представлен простой геометрический метод их расчета. Выбранные единицы измерения, отображаемые в примерах, выражены в метрах, но все числа применимы и в футах.

Как работают столбцы?

Тот факт, что колонны повсюду в зданиях, возможно, не новость для вас. Они играют невероятно важную роль в зданиях, так как их основная цель заключается в передаче различных видов нагрузок от конструкции вниз к земле. Когда нагрузки достигают земли, они воспринимаются фундаментом и в конечном итоге поддерживаются поверхностью земли. Нагрузка, которую должны нести колонны, может исходить от многих вещей:

  • Вес самой конструкции (собственная нагрузка), такой как перекрытия и балки.
  • Объекты, занимающие конструкцию (динамическая нагрузка), такие как люди, мебель и оборудование.
  • Ветер, снег и землетрясения (экологические нагрузки).

Очень распространенной обязанностью колонны, относящейся к первой категории (постоянная нагрузка), является нести вес плиты, лежащей на ней. Однако перекрытие редко поддерживается только одной колонной — часто вы видите группу столбцов, организованных в структурную сетку под перекрытием.

Итак, если мы хотим понять, какую нагрузку несет каждая колонна, то возникает неизбежный вопрос, какую часть этажей несут какие колонны? Чтобы решить эту проблему, пригодится понятие притоков.

Как распределяется нагрузка от массы m между четырьмя колоннами C-1, C-2, D-1 и D-2? Используя концепцию притока, это можно легко решить.

Что такое Притоки?

Приточная зона, или иногда называемая зоной влияния, представляет собой область вокруг колонны, воспринимающую нагрузку. Быстрый гугл по слову « Приток » приводит нас к этому определению из Википедии, которое описывает географическое явление, а не концепцию структурной инженерии:

«Приток [. .] — это ручей или река, впадающая в более крупный поток или основной ствол (или родитель) река или озеро».

Интересно, что ту же концепцию можно применить к колоннам и силам, если мы заменим реки на колонны, а воду на силы. Сила тяжести от плиты течет в колонну , а притоки помогают определять , какую часть плиты притягивает каждая колонка .

Концепция притоков решает, какую часть плиты притягивает каждая колонна.

Как рассчитать площади притоков

Вычисление точной площади притоков может оказаться сложной задачей, потому что сначала мы должны понять, как силы проходят через плиту. Точно так же, как более широкая река имеет большую способность переносить больше воды, более жесткая колонна имеет большую способность «переносить» (или передавать) больше сил. Кроме того, плита также может иметь разную жесткость в разных направлениях, что делает поток неравномерным. Например, односторонние плиты, поддерживаемые заполняющими балками, предназначены для передачи нагрузок преимущественно в одном направлении. Подробнее о различиях между односторонними и двусторонними плитами читайте здесь.

Однако, если для простоты предположить, что пол изотропен и все колонны под ним одинаково жесткие, то в конечном итоге все сводится к геометрической задаче. Из каждой заданной точки плиты какой столбец ближе всего ? Чтобы решить эту проблему, мы можем определить соседей каждого столбца и разделить расстояние пополам, нарисовав осевую линию . Площадь со стороны колонн от центральной линии будет ее притоком.

Обычно это начинается с нахождения средней точки между каждой парой столбцов и проведения перпендикулярной линии. Когда все перпендикулярные линии нарисованы, результирующий ограничивающий многоугольник определяет область притока колонны.

Результирующий ограничивающий многоугольник определяет вспомогательную область колонны

Подводя итог, можно сказать, что вспомогательная область — это область, окружающая колонну, ограниченная ее осевым многоугольником . Следуя этим простым шагам, мы можем легко аппроксимировать их:

  • Определите соседний столбец в каждом направлении
  • Измерьте расстояние между парой
  • Разделите расстояние на 2
  • Нарисуйте перпендикулярную линию в этой точке.
  • Повторите для всех соседних линий сетки, пока не появится ограничивающий многоугольник.

Пример

Чтобы проиллюстрировать, как можно рассчитать площади притоков, давайте возьмем простую примерную структуру. Более сложную структуру см. в этой статье. Пожалуйста, обратите внимание на структуру ниже:

Плита имеет прямоугольную форму, а колонны расположены параллельно краям плиты. Структурная сетка состоит из 4 линий сетки в одном направлении и 3 линий сетки в другом направлении. На каждом пересечении линий сетки есть столбец.

Колонка D-1

Начнем с колонны на перекрестке D-1. Как показано в предыдущем разделе, мы можем выполнить следующие простые шаги:

  • Определить соседний столбец в каждом направлении
    D-1 находится рядом с линией сетки C и линией сетки 1.
  • Измерить расстояние
    Расстояние между D-1 и C-1 составляет 16 метров, а расстояние между D-1 и D-2 составляет 8 метров.
  • Разделите расстояние на 2
    Половина расстояния D-1 и C-1 составляет 16/2=8 метров, а половина расстояния между D-1 и D-2 составляет 8/2=4 метра.
  • Проведите в этой точке перпендикулярную линию.
    Когда средние точки определены, продолжайте рисовать перпендикулярные линии.

Следуя описанным выше шагам, мы получаем следующие две линии, отмеченные красным:

Как видите, две нарисованные линии пересекаются в одной точке. Эта точка определяет один угол полилинии притока. Поскольку столбец D-1 расположен на углу, он имеет соседей только вдоль направления. Следовательно, остальные три угла прямоугольника определяются внешней границей плиты.

Поскольку ограничивающий многоугольник является прямоугольником, мы можем легко вычислить его площадь, умножив длины сторон, и, следовательно, мы получили площадь притока столбца D-1: 8 м x 4 м = 32 м2.

Вам понравился этот пост? Подпишитесь, и каждый месяц мы будем присылать вам еще больше таких замечательных постов.

Столбец C-2

Теперь давайте проделаем тот же процесс для внутреннего столбца C-2. Начните с определения соседних линий сетки. В этом случае линии сетки, связанные с C-2, имеют соседей с обеих сторон;

  • The left neighbor of gridline C is B
  • The right neighbor of gridline C is D
  • The left neighbor of gridline 2 is 1
  • The right neighbor линии сетки 2 равно 3

Проведение перпендикулярных осевых линий между C-D, B-C, 1-2 и 2-3 дает нам следующий результат:

Как видите, столбец C-2 окружен 4 пересекающимися линиями, который определяет границу подчиненной области столбца. Умножая длины сторон этого прямоугольника, мы можем вычислить площадь этого прямоугольника и, следовательно, получить площадь притока колонны C-2 15 м x 10 м = 150 м2

Все столбцы

Чтобы завершить это упражнение, мы можем повторить процесс для всех столбцов. Как видите, многие осевые линии являются общими для нескольких подчиненных областей, что экономит нам время:

Определив осевые линии, мы можем нарисовать ограничивающий многоугольник и, следовательно, получить подчиненную область для каждого столбца:

Вот и все! Вычисление приточных площадей колонн не сложнее, чем это.

Заключение

В этой статье мы продемонстрировали простой геометрический подход к расчету площади притоков колонны. Обратите внимание, что этот метод является приблизительным и предполагает, что опорные колонны имеют одинаковую жесткость. Кроме того, предполагается, что плита воспринимает нагрузки равномерно во всех направлениях. Структура примера, показанная в статье, также является регулярной, что облегчает расчет. Пример с нестандартной конфигурацией см. в этой статье.

Метод может быть выполнен с использованием ручных эскизов или чертежей в программе САПР. Однако если структура большая и включает много столбцов, то автоматизация этого процесса может сэкономить часы ручной работы. Программное обеспечение, способное автоматизировать это, называется Tribby3d. Он позволяет пользователям создавать эскизы перекрытий, колонн, стен и площадных нагрузок в интерактивной среде моделирования. Впоследствии пользователь может решить подчиненные области конфигурации за миллисекунды. Посмотрите на гифку ниже для расчета площадей притоков колонны в примере, представленном в этой статье, с использованием Tribby3d:

Вычисление площадей притоков колонны в примере конструкции, представленном в этой статье, с использованием Tribby3d — и пример того, как можно применить автоматизацию для ускорения процесса.

Если вы заинтересованы в тестировании бесплатной бета-версии Tribby3d, зарегистрируйтесь здесь: https://tribby3d.com/sign-up

Вы также можете протестировать открытую версию Tribby3d здесь без необходимости подписываться. up: Калькулятор площади свободного притока.

Похожие статьи

Jonathan Ochshorn—Калькуляторы структурных элементов

Джонатан Оксхорн—Калькуляторы структурных элементовКалькуляторы структурных элементов
контакт

Джонатан Оксхорн

© 2013–2020 Jonathan Ochshorn.



СТАТИКА

Нагрузки

Элементы натяжения

Столбцы

БАМЫ

СООБЩЕНИЯ

Системы



БЕСПЛАТНЫЙ Учебник


СТАТИТИКА:


БЕСПЛАТНЫЙ Учебник


СТАТИТИКА:


БЕСПЛАТНЫЙ учебник

СТАТИТИКА:


БЕСПЛАТНЫЙ Учебник

СТАТИТИКА:


. балка с равномерно распределенной нагрузкой и/или до 3-х сосредоточенных нагрузок.

Калькулятор реакции трехшарнирной арки: Расчет реакции трехшарнирной арки при равномерно распределенной нагрузке и/или до 3 сосредоточенных нагрузок.

Калькулятор реакции кабеля: Расчет реакции кабеля с равномерно распределенной нагрузкой и/или до 3 сосредоточенных нагрузок.

Калькулятор момента и сдвига для свободно опертой балки: Расчет реакций, максимальных положительных и отрицательных изгибающих моментов и максимальных положительных и отрицательных внутренних поперечных сил для свободно опертой балки с равномерно распределенной нагрузкой и/или до 3 сосредоточенных нагрузок.

Калькулятор реакции фермы и усилия на стержни: Расчет реакций и усилий на стержнях для ферм Howe, Pratt или Warren.

Калькулятор усилия стержня трехшарнирной арки: Рассчитывает реакции и усилия стержня для «треугольных» трехшарнирных арок.

Калькулятор внутренней осевой силы троса: Расчет реакций и внутренних осевых сил троса.


Нагрузки:

Калькулятор постоянной и постоянной нагрузки: Расчет постоянной и постоянной нагрузки для ферм, балок и колонн.

Калькулятор снеговой нагрузки: рассчитывает снеговую нагрузку на основе уклона, характеристик поверхности и других параметров.

Калькулятор определяющей нагрузки: Расчет сочетаний определяющей нагрузки для расчета допустимого напряжения или расчета прочности (LRFD). Более новая версия рассчитывает управляющие нагрузки на основе распределенных нагрузок на пол (psf), площадей притоков и количества этажей.

Калькулятор давления ветра: вычисляет давление ветра (psf) на наветренную и подветренную стороны прямоугольных зданий с плоскими крышами после ввода значений скорости ветра, экспозиции, высоты крыши, важности, размеров в плане, коэффициента направленности и коэффициента топографии.

Калькулятор сейсмической и ветровой нагрузки: рассчитывает и сравнивает ветровую и сейсмическую нагрузки на здание после ввода общих данных (город, фактор важности), сейсмических данных (класс площадки, система сопротивления сейсмической силе) и данных о ветре (категория воздействия). , размеры в плане и парапете, а также коэффициенты направленности и топографии).


Напряженные элементы:

Удлинение под действием осевой нагрузки Калькулятор: Рассчитывает удлинение (а также напряжение и деформацию) призматических элементов под действием осевой силы.

Нагрузочная способность деревянного натяжного элемента Калькулятор: Рассчитывает нагрузочную способность деревянного натяжного элемента на основе допустимого натяжения на площади сетки (уменьшенной на отверстия под болты) и, при необходимости, на отрыв рядов и групп.

Калькулятор несущей способности стального натяжного элемента: Расчет несущей способности стального натяжного элемента на основе текучести общей площади или разрыва эффективной полезной площади.


Колонны:

Калькулятор деревянных колонн: рассчитывает грузоподъемность (максимальную безопасную нагрузку) для деревянных колонн после ввода значений модуля упругости, допустимого напряжения, продолжительности коэффициента нагрузки и эффективной длины (высоты).

Калькулятор стальных колонн: рассчитывает грузоподъемность (максимальную безопасную нагрузку) для стальных колонн после ввода значений для обозначения ASTM, типа сечения, коэффициента эффективной длины и длины без связей.

Калькулятор конструкции W-образной стальной колонны: Находит самую легкую W-образную стальную колонну для заданной осевой нагрузки и эффективной длины. (предыдущая версия)

Калькулятор железобетонных колонн: Анализ и проектирование связанных или спиральных (прямоугольных или круглых) железобетонных колонн на основе метода прочности.


Балки:

Калькулятор деревянных балок: выбирает самые легкие пиломатериалы после ввода значений пролета, расстояния, породы, сортамента, критериев прогиба и критериев проектирования (т. е. расчета на изгиб, сдвиг, прогиб, боковую опору, или любую их комбинацию).

Калькулятор стальных балок: выбирает самую легкую W-образную стальную балку перекрытия с поперечной опорой после ввода значений пролета, шага, предела текучести, критериев прогиба и расчетных критериев (т. е. расчет на изгиб, сдвиг, прогиб или любое их сочетание). из них).

Калькулятор интегрированных тавровых балок, балок и односторонних плит из железобетона: Новое и улучшенное! Находит требуемые размеры арматурных стержней или расстояние между стержнями для интегрированных систем ферм, балок и односторонних плит, где балки и фермы спроектированы как тавровые балки на основе спецификации временных и постоянных нагрузок. Старый калькулятор, который вычисляет только требуемую площадь стержней и расстояние между арматурными стержнями для перекрытий, можно найти здесь.

Калькулятор расстояния между железобетонными хомутами: Определяет требуемое расстояние между хомутами (стальной стенкой) для железобетонных балок или тавровых балок. Либо «Империал», либо «С.И.» можно использовать единицы. Также доступно более подробное обсуждение темы.


Соединения:

Калькулятор мощности крепежа для дерева: Определяет мощность болтов, шурупов или гвоздей, используемых в качестве крепежа в деревянных конструкциях с использованием деревянных или стальных боковых пластин.

Калькулятор нагрузки на болты из высокопрочной стали: Определяет нагрузку на болты из высокопрочной стали при сдвиге.


Системы:

Железобетон Интегрированный калькулятор тавровых балок, односторонних перекрытий и колонн: находит требуемую площадь арматурных стержней (или расстояние) и выбирает стержни для тавровых балок, односторонних плит и колонн в типичном бетонное здание.

Калькулятор проектирования стальных ферм: Выбирает двойные уголки для стальных ферм Пратта или Уоррена.


Отказ от ответственности: Эти калькуляторы не предназначены для использования при проектировании реальных конструкций, а только для схематического (предварительного) понимания принципов проектирования конструкций. Для проектирования реальной конструкции следует проконсультироваться с компетентным специалистом.

Впервые опубликовано 1 июля 2008 г. | Последнее обновление 26 июля 2021 г.

Как рассчитать нагрузку на колонну, балку, плиту и стену

Сегодня в этой статье мы поговорим о расчете нагрузки на колонну, балку, стену и перекрытие | Расчет конструкции колонны | Расчет нагрузки на балку | Расчет нагрузки на стену  | Расчет нагрузки на сталь | Расчет нагрузки здания

Что такое колонна?

Сжимающий элемент, т. е. колонна , является неотъемлемой частью каждой железобетонной конструкции . Они передают нагрузку от надстройки к фундаменту. На самом деле, если убрать эти элементы из здания, оно рухнет. Расчет конструкции колонны

Сжатые элементы, встречающиеся в зданиях, мостах, опорных системах резервуаров, заводах и многих других конструкциях, обычно представляют собой колонны, распорки и пьедесталы .

Определение: Колонна представляет собой вертикальный сжатый элемент, который подвергается эффективным длинам и осевым нагрузкам , которые в три раза превышают его наименьший поперечный размер.

Когда сжимаемый элемент наклонен или горизонтален и испытывает нагрузки, он называется подкосом. Подкосы обычно используются в фермах  

Опора представляет собой сжимаемый элемент , эффективная длина которого менее чем в три раза превышает его наименьший поперечный размер.

Функцией колонн является передача нагрузки здания вертикально вниз, чтобы ее можно было передать на фундамент . Помимо этого, колонны выполняют еще несколько функций:

  • Разделение зданий на разные отсеки обеспечивает конфиденциальность.

  • Может обеспечить защиту от взлома и заражения насекомыми.

  • Обеспечивает комфорт в здании круглый год.

Как загрузить расчет для колонн, балок, стен и перекрытий

Что такое балка?
Когда поперечное сечение элемента конструкции намного меньше его длины, и этот элемент подвергается воздействию боковых сил, он называется балкой.

Балки — элемент конструкции, препятствующий изгибу. Они несут вертикальные гравитационные силы, но также тянут на себя горизонтальные нагрузки.

Балка называется стеновой пластиной или пластиной порога . Он передает нагрузки на балки, колонны или стены. Ранние строители домов и зданий использовали деревянные балки для поддержки конструкции, но теперь они состоят из алюминия, стали или других подобных материалов.

Для поддержки веса и напряжения мостов в фундаменте используются балки из предварительно напряженного бетона . Мосты и другие крупные сооружения имеют фундаменты, которые часто состоят из предварительно напряженных железобетонных балок. umn Проектный расчет

Вот наиболее распространенные виды балок, которые используются в настоящее время: свободно опертая балка, фиксированная балка, консольная балка, неразрезная балка и нависающая балка. Колонна Расчет конструкции  

Что такое стена ?
Стены делят пространство на отдельные комнаты и обеспечивают безопасность и укрытие. Как правило, стены делятся на два типа: внешние стены (которые защищают здание снаружи) и внутренние стены (которые защищают внутреннюю часть здания).

Внешние стены защищают дом от внешних воздействий, а перегородки или внутренние стены разделяют комнаты и обеспечивают уединение каждой из них. Расчет конструкции колонны

Что такое плита?
Бетонная плита представляет собой плоскую горизонтальную поверхность из монолитного бетона, распространенную в современных зданиях.

Плиты обеспечивают плоские поверхности зданий , мостов и других конструкций. Эти плиты обычно поддерживаются стены, железобетонные балки , отлитые монолитно с перекрытием, стальные балки (либо колонные, либо опирающиеся на грунт) или комбинация всех трех.

Использование плит в качестве конструкции пола или крыши является обычным явлением в зданиях. Плита имеет глубину (D), которая очень мала по сравнению с ее длиной и шириной. Плиты равномерно распределяют нагрузку на землю и выдерживают большие нагрузки.

 

Slab Может быть:

  • Просто поддерживается.
  • Продолжение. Расчет нагрузки на сталь
  • Консольный.

Расчет нагрузки на железобетонные колонны, балки, стены и перекрытия:
  • Колонна = собственный вес x количество этажей
  • Балки = собственный вес на погонный метр
  • Нагрузка на стену на погонный метр
  • Суммарная нагрузка на перекрытие (постоянная нагрузка + временная нагрузка + ветровая нагрузка + собственный вес)

В дополнение к вышеуказанной нагрузке на колонны также действуют изгибающие моменты, которые необходимо учитывать при окончательном расчете. Эти инструменты могут сэкономить время и силы, уменьшив потребность в трудоемких ручных расчетах, что делает их настоятельно рекомендуемыми сегодня при проектировании конструкций. Расчет нагрузки на сталь

Для профессионального проектирования конструкций нам следует использовать передовые программы для проектирования конструкций, такие как STAAD Pro или ETABS. При проектировании конструкций необходимо учитывать некоторые основные допущения.

Расчет нагрузки на колонну:

Мы знаем, что вес бетона составляет около 2400 кг/м3 , что эквивалентно 24,54 кн/м3; мы также знаем, что вес стали составляет около 7850 кг/м3 . ( Примечание: 1 килоньютон равен 101,9716 кг .)

 

Если принять размер колонны 300 мм x 600 мм и 1% стали, а также стандартную высоту 2,55 метра, собственный вес столбец около 1000 кг на этаж. Это равно 10 кН.

Как загрузить расчет в столбец?
  1. Размер колонны Высота 2,55 м, длина = 300 мм, ширина = 600 мм (2,55 м x 300 мм x 600 мм)

  2. Объем бетона = 0,30 x 0,60 x 2,55 = 0,459 м³

  3. Вес бетона = 0,459 x 2400 = 1101,60 кг

  4. Вес стали (1%) в бетоне = 0,459 x 1% x 7850   = 36,03 кг

  5. Общий вес колонны = 1101,60 + 36,03 = 1137,63 кг = 11,12 кН

При расчетах мы предполагаем, что вес колонны составляет от 10 до 12 кН на этаж.

Расчет нагрузки на балку:

Мы также используем тот же метод расчета для балок. В нашей модели мы предполагаем, что каждый метр балки имеет ширину 350 мм и высоту 650 мм без учета толщины плиты.

Предположим, что каждый (1 м) метр балки имеет размеры

Как рассчитать нагрузку на балку?
  1. 350 мм x 650 мм без плиты.

  2. Объем бетона = 0,350 x 0,650 x 1 = 0,2275 м³

  3. Вес бетона = 0,2275 x 2400 = 546 кг

  4. Вес стали (2%) в бетоне = 0,2275 x 2% x 7850 = 35,72 кг

  5. Общий вес колонны = 546 + 35,72 = 581,72 кг/м = 5,70 кН/м

Таким образом, собственный вес составит около 5,70 кН на погонный метр.

Как рассчитать нагрузку на стену :

Мы знаем, что плотность кирпича колеблется от 1800 до 2000 кг/м3 .

Для кирпичной стены толщиной 9 дюймов (230 мм), высотой 3,55 м и длиной 1 м , Расчет нагрузки на сталь

Нагрузка на погонный метр должна быть равна  0,230 x 1 x 3,55 x 2000 = 1633 кг/метр,

, что эквивалентно  16,01 кН/метр.

Этот метод можно использовать для расчета нагрузки любого типа кирпича в зависимости от длины и высоты стены. Расчет нагрузки здания

Для газобетонных блоков и блоков из автоклавного бетона (ACC), таких как Aerocon или Siporex, вес на кубический метр находится в диапазоне от 550 до 650 кг.

Нагрузка на погонный метр должна быть равна  0,230 x 1 x 3,55 x 650 = 530,725 кг

Если вы используете эти блоки для строительства, нагрузка на стену на погонный метр может составлять всего 5,20 кН/метр . Это может значительно снизить стоимость вашего проекта.

Как рассчитать нагрузку на плиту :

Предположим , что плита имеет толщину 150 мм . Расчет нагрузки здания

Таким образом, каждый квадратный метр плиты будет иметь собственный вес

Расчет нагрузки на плиту = 0,150 x 1 x 2400 = 360 кг, что эквивалентно 3,53 кН.

Теперь, если принять нагрузку от отделки пола равной 1 кН на метр, накладываемую динамическую нагрузку на 2 кН на метр и ветровую нагрузку по IS 875 примерно 2 кН на метр.

Учитывая приведенные выше данные, мы можем оценить, что нагрузка на плиту составляет около от 8 до 9 кН на квадратный метр.

Расчет нагрузки здания:

Нагрузка здания представляет собой совокупный вес статической нагрузки конструкции, приложенной или динамической нагрузки, а также ветровой или сейсмической нагрузки, если применимо.

Постоянные нагрузки обусловлены собственным весом конструкции, который остается неизменным на протяжении всего срока службы. Эти нагрузки могут быть нагрузками растяжения или сжатия.

Приложенные или временные нагрузки на здание представляют собой динамические силы или нагрузки, связанные с использованием или пребыванием в здании, включая мебель. Эти нагрузки постоянно меняются и являются одним из наиболее важных соображений при проектировании конструкции. Расчет нагрузки здания

Расчет динамической нагрузки:

динамическая нагрузка здания должна быть рассчитана в соответствии со стандартом IS-875 1987 часть 2.

Для жилых зданий мы обычно рассматриваем значение динамическая нагрузка должна составлять 3 кН/м2. Значение динамической нагрузки варьируется в зависимости от типа здания, для которого мы должны следовать правилам IS 875-1987, часть 2.

Расчет статической нагрузки:

объем каждого элемента, такого как фундамент, колонна, балка, плита и стена, и умножьте его на его удельный вес.

Суммирование статической нагрузки всех конструктивных элементов позволяет определить общую стационарную нагрузку здания.

Коэффициент запаса прочности:

Наконец, не забудьте добавить к своим расчетам коэффициент запаса прочности. Это особенно важно для конструкции здания, чтобы оно было безопасным и способным выдерживать нагрузки в течение всего срока службы.

Расчет нагрузки каждой колонны имеет решающее значение для структурной целостности здания.

Коэффициент безопасности равен 1,5 согласно IS 456:2000


Часто задаваемые вопросы

Как загрузить расчет в столбец?
  • Объем бетона = 0,30 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 = 13,12 кН

Как рассчитать нагрузку на стену?
  1. Плотность кирпичной стены с раствором 1600-2200 кг/м 3 . Таким образом, мы считаем собственный вес кирпича стены равным 2200 кг/м 3 в этом расчете .
  2. Объем кирпичной стены: Объем кирпичной стены = l × b × h, длина = 1 метр, ширина = 0,152 мм, высота стены = 3,0 метра, объем = 1 м × 0,152 м × 3,0 м, объем кирпичной стены = 0,456 м 3
  3. Собственная нагрузка кирпичной стены:  Вес = объем × плотность, Собственная нагрузка = 0,456 м 3  × 2200 кг/м 3 , Собственная нагрузка = 1003,2 кг/м
  4. Переведем в килоньютоны, разделив на 100, получим 10,03 кН/м
  5. Таким образом, статическая нагрузка кирпичной стены, действующая на колонну, составляет около 10,03 кН/м.

Как рассчитать нагрузку на балку?
  • 350 мм x 650 мм без плиты.

  • Объем бетона = 0,350 x 0,650 x 1 = 0,2275 м³

  • Вес бетона = 0,2275 x 2400 = 546 кг

  • Вес стали (2%) в бетоне = 0,2275 x 2% x 7850 = 35,72 кг

  • Общий вес колонны = 546 + 35,72 = 581,72 кг/м = 5,70 кН/м

Что такое нагрузка на колонну?

Колонна представляет собой вертикальный элемент конструкции RCC. Сжатый в осевом направлении надстройкой, он передает свою нагрузку на фундамент.

Что такое расчет статической нагрузки для здания?

Собственная нагрузка  = объем элемента x удельный вес материалов.

 

Вычислив объем каждого элемента здания и умножив на единицу веса материалов, из которых он состоит, можно найти точную статическая нагрузка для каждого компонента здания.

Как выполнить расчет конструкции колонны?
  • Объем бетона = 0,30 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 = 13,12 кН

Как рассчитать нагрузку на фундамент?

Для стены толщиной 6 дюймов, высотой 4 метра и длиной 1 метр нагрузка может быть измерена на погонный метр, что эквивалентно 0,150 x 1 x 4 x 2000 = 1200 кг, что эквивалентно 12 кН/метр . Нагрузку на погонный метр можно измерить для любого типа кирпича, следуя этому методу.

Как рассчитать нагрузку на бетонную плиту?
  • Размер плиты Длина 3 м x 2,5 м Толщина 0,150 м
  • Объем бетона = 3 x 2,5 x 0,15 = 1,125 м³
  • Вес бетонной плиты
  • = 1,125 x 2400 = 2700 кг. Расчет конструкции колонны

Как рассчитать нагрузку на сталь или арматуру?
  • Размер плиты Длина 3 м x 2,5 м Толщина 0,150 м
  • Объем бетона = 3 x 2,5 x 0,15 = 1,125 м³
  • Вес бетона = 1,125 х 2400 = 2700 кг.
  • Вес стали (1%) в бетоне = 1,125 x 0,01 x 7850 = 88,31 кг.
  • Общий вес колонны = 2700 + 88,31 = 2788,31 кг/м = 28,21 кН/м.

Как рассчитать нагрузку на балку?
  1. 350 мм x 650 мм без плиты.

  2. Объем бетона = 0,350 x 0,650 x 1 = 0,2275 м³

  3. Вес бетона = 0,2275 x 2400 = 546 кг

  4. Вес стали (2%) в бетоне = 0,2275 x 2% x 7850 = 35,72 кг

  5. Общий вес колонны = 546 + 35,72 = 581,72 кг/м = 5,70 кН/м


ДРУГИЕ ПОСТЫ:

Что такое арка | Компоненты Арки | Части арки

Требования к уплотнению засыпки/засыпки подстилающего слоя, основания, асфальта

Что такое анкерная балка | Детали соединительной балки | Преимущества использования анкерной балки

Описание метода для штукатурных работ | Процедура выполнения цементно-штукатурных работ

График гибки стержней для коробчатой ​​водопропускной трубы RCC в Excel | Скачать Лист


Вывод:

Полная статья о Как загрузить расчет для колонн, балок, стен и перекрытий | Расчет конструкции колонны | Расчет нагрузки на балку | Расчет нагрузки на стену  | Расчет нагрузки на сталь | Расчет нагрузки здания .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.