Нагрузка на погонный метр

№ п/п	Характеристика нагрузки	Нормативное значение, кН/м 2	γ_f	По II группе предельных состояний, кН/м 2	γ_f	По I группе предельных состояний, кН/м 2
1. Покрытие:
1.	Панели ж/б ребристые по сер. 1,465,1-7/84(аналог.)	1,7	1,0	1,7	1,1	1,87
2.	Керамзит	0,8	1,0	0,8	1,2	0,96
3.	Цементный раствор М-100	0,6	1,0	0,6	1,3	0,78
4.	4 слоя рубероида на мастике,защит. слой — гравий	0,4	1,0	0,4	1,2	0,48
Итого: m_П_K	3,5	4,09
2. Чердачное перекрытие:
1.	Керамзит	0,8	1,0	0,8	1,2	0,96
2.	Цементный раствор М-100	0,6	1,0	0,6	1,3	0,78
3.	Панели ж/б многопустотные по серии 1,141-1	3,2	1,0	3,2	1,1	3,52
Итого: m_ПР	4,6	5,26
3. Межэтажные перекрытия:
1.	Доски по лагам/линолеум по бетон.подготовке	1,0	1,0	1,0	1,3	1,3
2.	Панели ж/б многопустотные по серии 1,141-1	3,2	1,0	3,2	1,1	3,52
Итого: m_ЛК	4,2	4,82
4. Элементы лестничных клеток:
1.	Марши ж/б сер.1.151-6, В1;площадки ж/б с.1.152-8, В1	3,8	1,0	3,8	1,1	4,18
Итого: m_ЛК	3,8	4,18
5. Перегородки
1.	Гипсобетонные панели ГОСТ 9574-80	1,0	1,0	1,0	1,2	1,2
Итого: m_ПР	1,0	1,2
6. Покрытие лоджии:
1.	Панели ж/б многопустотные по серии 1,141-1	3,2	1,0	3,2	1,1	3,52
2.	Цементный раствор М-100	0,6	1,0	0,6	1,3	0,78
3.	4 слоя рубероида на мастике,защит. слой — гравий	0,4	1,0	0,4	1,2	0,48
Итого: m_ПР	4,2	4,78
7. Перекрытия по лоджии:
1.	Панели ж/б многопустотные по серии 1,141-1	3,2	1,0	3,2	1,1	3,52
2.	Цементный раствор М-100	0,6	1,0	0,6	1,3	0,78
Итого: m_ЛК	3,8	4,3

Нагрузки от собственного веса стен на 1м.п.

Определение нормативных нагрузок от собственного веса стен

Исходные данные:

— толщина наружной стены — 640 мм,

удельный вес стен ;

— толщина внутренней стены -380 мм,

удельный вес стен .

В запас прочности дверные проемы не учитываются.

a) Наружная стена без проемов, ось 1

— высота стены,м;

— толщина стены, м;

— длина стены, м.

Для стен без проемов =1 м, т.е. определяется погонный вес стены. При расчете, в запас прочности, толщину парапета принимаем равной толщине стены.

b) Внутренняя стена без проемов, оси 2

c) Наружная стена с проемами(окнами), ось Д

Р- вес одного погонного метра глухой наружной стены, кН;

Р=220,096 ;

— площадь окон по фасаду на одном этаже в пределах , ;

= =9,1204

= 6 -количество этажей;

0,7 — вес 1 двойного остекления.

,кН

Нагрузка на 1 м.п.:

d) Наружная стена с проемами(окнами), ось А

Р=220,096 ;

= 1,21*1,51*3=5,4813 ;

= 6;

кН

Нагрузка на 1 м.п.:

Определение расчетных нагрузок от собственного веса стен

Результаты сводим в таблицу

Нормативная нагрузка	Расчетные нагрузки, кН/м

Стена по оси "1"		1,0	1,1	242,106
Стена по осям "2"		1,0	1,1	135,014
Стена по осям "Д"		1,0	1,1	183,04
Стена по оси "А"		1,0	1,1	189,002

Временные нагрузки

Нагрузки на перекрытие и снеговые нагрузки, согласно СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия», могут относиться к длительным и кратковременным. При расчёте по первой группе предельных состояний они учитываются как кратковременные, а при расчете второй группы – как длительные. Для определения длительных нагрузок берем пониженное нормативное давление, для определения кратковременных нагрузок берем полное нормативное значение.

Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ — конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой.

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

Характеристика элемента.

Предварительно – напряженные плиты выполняются методом непрерывного формования. Бетон тяжелый марки В30. подвергнут тепловой обработке при атмосферном давлении. Рабочая арматура напрягается механическим способом на упоры, она прямолинейна. Поперечная арматура отсутствует.

Армирование двойное: в растянутой зоне по расчету d5Вр-1400, а в сжатой d5Вр-1400 для восприятия усилий при монтаже.

Марка панели ПБ 60-12-8, где ПБ-панель перекрытия стендового изготовления; 60-длина в дм; 12-ширина в дм

1.Керамическая плитка на плиточном клее б=13мм, р = 2700 кг/м²

2.Прослойка и заполнение швов из цем.-песч. раствораМ150 б=15, р=2000 кг/м²

3.Цементно — песчаная стяжка М150 б=20мм р=2000кг/м²

4. 2 слой гидроизола на битумной мастике б=5мм р=1000кг/м²

4. .Цементно — песчаная стяжка М150 б=20мм р=2000кг/м²

5.Железобетонная плита многопустотная

Сбор нагрузки на 1 перекрытия.

№ слоя	Наименование характеристики	Формула подсчета	Нормативная нагрузка кН/м	Yr	Расчетная нагрузка кН/м
Постоянная нагрузка.
Керамическая плитка на плиточном клее б = 13мм, р = 27 Кн/ м	0.013*27	0.35	1.2	0.42
Прослойка и заполнение швов из цем.-песч. раствораМ150 б = 15мм, р = 20Кн/м	0.015*20	0.3	1.3	0.39
Цементно — песчаная стяжка б = 20мм, р = 20Кн/м	0.02*20	0.4	1.3	0.52
2 слой гидроизола на битумной мастике б =5мм, р=10 Кн/м	0.005*10	0.05	1.3	0.06
Цементно — песчаная стяжка б = 20мм, р = 20Кн/м	0.02*20	0.4	1.3	0.52
Перегородка	Vn=0.5	1.2	0.6
Пустотная ж/б плита перекрытия	Рпл/Апл	1.1	3.3
Итого: постоянная нагрузка	=5	= 5.81
Временная	Vn=2	1.2	2.4
Полная расчетная нагрузка	q=q+v	8.21
Полная нормативная нагрузка	qn=qn+vn

Примечание: 1. коэффициент надежности по нагрузки – для веса строительных конструкций определяется по таблице 1 СНиП 2.01.07 – 85* «нагрузки и воздействия»

2. временная нагрузка для перекрытия (Vn) определяется по таблице 3 СНиП 2.01.07 – 85*

3. коэффициент надежности по нагрузки для равномерного – распределенных нагрузок следует принимать по параграфу 3,7

4. нормативная длительная нагрузка б перекрытия (Vnb) определяется по таблице 3 СНиП 2.01.07-85*

Статический расчет

Сбор нагрузок на один погонный метр

Определяем расчетный пролет.

Расчетная схема

Максимальный изгибающий момент

Максимальная поперечная сила

Конструктивный расчет

Материалы и их расчетные характеристики.

Рабочая арматура d5 Вр1400

Бетон тяжелый: В30

СП 52-101-2003 т.5.2

т.5.1.10

т.8 СНиП 52-102-2004

Расчетное сечение

Фактическое сечение

Приведем форму отверстий плит к прямоугольной.

Устанавливаем расчетное приведенное сечение.

h=220(мм), а=23(мм), h =197(мм)

b = 7 * 41 + 2 * 41.5 = 370 (мм)

Из двух полученных размеров принимаем меньший

Расчет продольной арматуры.

Задаемся: а = з.сл. + d/2 =20 + 5/2 = 22.5 мм ≈ 23 мм

h = h – a = 220 – 23 = 197 мм = 19.7 см

Определяем положение н.о.

Нагрузка собирается на уровне пола подвала.

Характеристика элемента.

Армирование двойное: в растянутой зоне по расчету d5Вр-1400, а в сжатой d5Вр-1400 для восприятия усилий при монтаже.

Марка панели ПБ 60-12-8, где ПБ-панель перекрытия стендового изготовления; 60-длина в дм; 12-ширина в дм

1.Керамическая плитка на плиточном клее б=13мм, р = 2700 кг/м²

2.Прослойка и заполнение швов из цем.-песч. раствораМ150 б=15, р=2000 кг/м²

3.Цементно — песчаная стяжка М150 б=20мм р=2000кг/м²

4. 2 слой гидроизола на битумной мастике б=5мм р=1000кг/м²

4. .Цементно — песчаная стяжка М150 б=20мм р=2000кг/м²

5.Железобетонная плита многопустотная

Сбор нагрузки на 1 перекрытия.

№ слоя	Наименование характеристики	Формула подсчета	Нормативная нагрузка кН/м	Yr	Расчетная нагрузка кН/м
Постоянная нагрузка.
Керамическая плитка на плиточном клее б = 13мм, р = 27 Кн/ м	0.013*27	0.35	1.2	0.42
Прослойка и заполнение швов из цем.-песч. раствораМ150 б = 15мм, р = 20Кн/м	0.015*20	0.3	1.3	0.39
Цементно — песчаная стяжка б = 20мм, р = 20Кн/м	0.02*20	0.4	1.3	0.52
2 слой гидроизола на битумной мастике б =5мм, р=10 Кн/м	0.005*10	0.05	1.3	0.06
Цементно — песчаная стяжка б = 20мм, р = 20Кн/м	0.02*20	0.4	1.3	0.52
Перегородка	Vn=0.5	1.2	0.6
Пустотная ж/б плита перекрытия	Рпл/Апл	1.1	3.3
Итого: постоянная нагрузка	=5	= 5.81
Временная	Vn=2	1.2	2.4
Полная расчетная нагрузка	q=q+v	8.21
Полная нормативная нагрузка	qn=qn+vn

2. временная нагрузка для перекрытия (Vn) определяется по таблице 3 СНиП 2.01.07 – 85*

4. нормативная длительная нагрузка б перекрытия (Vnb) определяется по таблице 3 СНиП 2.01.07-85*

Статический расчет

Сбор нагрузок на один погонный метр

Определяем расчетный пролет.

Расчетная схема

Максимальный изгибающий момент

Максимальная поперечная сила

Конструктивный расчет

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:

Основной задачей расчета деревянного перекрытия является подбор сечения и шага деревянных балок. Шаг деревянных балок обычно принимают 0.5-1.5м, а сечение приходится рассчитывать. Непосредственно этой задачей мы и будем заниматься в данном примере.

Расчет перекрытия будем вести между 1-ым и 2-ым этажами. Зададимся исходными данными.

1. Размер перекрытия 4х6 м (балки располагаем по стороне 4 метра)
2. Шаг балок – 0.6 м
3. Порода древесины – сосна
4. Сорт древесины – 2 сорт
5. Состав перекрытия:

a. Балка перекрытия (для примерного подсчета нагрузки от собственного веса возьмем сечение 200х100)
b. Черепной брусок 40х40 (крепим к балке перекрытия)
c. Щит наката толщиной 20 мм
d. Шумоизоляция толщиной 140 мм (пусть плотность равна 100 кг/м3)
e. Черновой пол толщиной 50 мм
f. Чистовой пол толщиной 15 мм

Для начала соберем распределенную нагрузку на балку.

Все постоянные и временные нагрузки на балку сведем в таблицу:

Сперва найдем все нормативные нагрузки на площадь (кг/м2) – столбец №3.

3.1 Для определения нормативной нагрузки в кг/м2 для балок перекрытия воспользуемся следующим методом: найдем массу всех балок перекрытия и разделим на площадь, которую они перекрывают (4,8х4м).
Масса одной балки – 0.2м * 0.1м * 4м * 500 кг/м3 = 40 кг
Масса всех балок – 40 кг * 9 шт = 360 кг
Нормативная нагрузка в кг/м2 от балок перекрытия – 360 кг / 4,8м / 4м = 18,75 кг/м2

3.2 Для определения нагрузки от черепного бруска воспользуемся тем же методом:
Масса одного бруска – 0,04м * 0,04м * 4м * 500 кг/м3 = 3,2 кг
Масса всех брусков – 3,2 кг * 18 шт = 57,6 кг
Нормативная нагрузка в кг/м2 от черепного бруска – 57,6 кг / 4,8м / 4м = 3 кг/м2

3.3 Щит наката – 0,02 м * 500 кг/м3 = 10 кг/м2
3.4 Шумоизоляция – 0,14 м * 100 кг/м3 = 14 кг/м2
3.5 Черновой пол – 0,05 м * 500 кг/м3 = 25 кг/м2
3.6 Чистовой пол (паркет) – 0,015 м * 650 кг/м3 = 9,75 кг/м2
3.7 Полезную нагрузку на перекрытие 2-ого этажа найдем в СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия» таблица 8.3. Нормативное значения равномерно распределенной нагрузки будет как для квартир жилых зданий и равна 1,5 кПа или 150 кг/м2.

Запишем все полученные значения в 3-ий столбец таблицы.

После того, как нашли нагрузку на площадь – переведем ее в нагрузку на погонный метр балки. Сделать это легко, нужно просто умножить нагрузку на площадь (столбец №3) на грузовую ширину балки 0,6м (шаг между балками).

4.1 Балки перекрытия – 18,75 кг/м2 * 0,6 м = 11,25 кг/м
4.2 Черепной брусок – 3 кг/м2 * 0,6 м = 1,8 кг/м
4.3 Щит наката – 10 кг/м2 * 0,6 м = 6 кг/м
4.4 Шумоизоляция – 14 кг/м2 * 0,6 м = 8,4 кг/м
4.5 Черновой пол – 25 кг/м2 * 0,6 м = 15 кг/м
4.6 Чистовой пол (паркет) – 9,75 кг/м2 * 0,6 м = 5,85 кг/м
4.7 Полезная нагрузка – 150 кг/м2 * 0,6 м = 90 кг/м

Так же сведем все полученные значения в 4-ый столбец таблицы и просуммируем их, для дальнейшего определения прогиба данной балки.

Далее, руководствуясь разделами 7 и 8 СП 20.13330.2016, расставим коэффициенты надежности по нагрузке (чем меньше вероятность точного подсчета нагрузки, тем больше коэффициент надежности по нагрузке).

Для заполнения 6-ого столбца таблицы перемножим 3-ий и 5-ые столбцы.
Для заполнения 7-ого столбца таблицы перемножим 4-ый и 5-ые столбцы.
Значения в 7-ом столбце просуммируем для дальнейшего расчета на прочность.
Все эти нагрузки Вы также могли бы посчитать в нашем калькуляторе по сбору нагрузок на балку.

Как видно на рисунке – наша посчитанная расчетная нагрузка 174,96 кг/м практически совпадает с нагрузкой в калькуляторе 172,5 кг/м.

При расчете балки на прочность будем руководствоваться СП 64.13330.2017 «Деревянные конструкции» и основная наша формула будет выглядеть следующим образом:

Формула говорит о том, что максимально изгибающий момент в балке M, деленный на момент сопротивления сечения Wрасч, должен быть не более расчетного сопротивления дерева на изгиб Rи.
Зная M и Rи мы найдем Wрасч, а зная Wрасч, мы сможем найти геометрические размеры сечения нашей балки.
Максимальный изгибающий момент M в нашем случае мы можем найти по простой формуле:

где q – расчетная нагрузка на метр балки (174,96 кг/м)
L – пролет балки (по факту он будет чуть-чуть меньше наших 4 метров за счет величины опирания балки, но мы будем принимать 4 м)

Также максимальный момент можно рассчитать у нас в калькуляторе балки.

Расчетное сопротивление дерева на изгиб Rи найдем по формуле

Сильно вникать в формулу не будем, но если кратко, то берется расчетное сопротивление в идеальных условиях и умножается на ряд коэффициентов, которые чаще всего уменьшают нам расчетное сопротивление. В нашем случае, согласно пунктов 6.1 и 6.9 СП 64.13330.2017 «Деревянные конструкции», мы умножаем на следующие коэффициенты:

Mдл = 0.66 – коэффициент, характеризующий режим работы балки (для совместного действия постоянной и кратковременной нагрузки).
Mв = 0.9 – нормальные условия эксплуатации (влажность древесины меньше 12%, максимальная относительная влажность воздуха при 20 градусах – 65%)
Mт = 0,85 – для температуры воздуха в эксплуатируемом помещении 22 градуса
Mсс = 0,9 – для срока службы сооружения 75 лет
По таблице 3 данного СП расчетное сопротивление для 2 сорта древесины равно 19,5 МПа. Умножим это сопротивление на вышеперечисленные коэффициенты.

8,86 Мпа – это то сопротивление, которое мы дальше будем принимать в расчетах.

Зная максимально изгибающий момент М и расчетное сопротивление дерева на изгиб Rи, найдем момент сопротивления сечения Wрасч как для прямоугольного сечения:

Зная формулу момента сопротивления W, можем задать ширину либо высоту сами и найти неизвестную величину, либо задать отношение высоты к ширине и решить уравнение.

Где b – ширина сечения, h – высота сечения

Рассмотрим 1-ый вариант и зададим ширину сечения b= 75 мм.

Принимаем h = 200 мм. Следовательно, имеем сечение 200х75 мм, которое проходит по прочности.
Для интереса можем узнать момент сопротивления в этом калькуляторе

Как видно на рисунке, полученное значение 500 000 мм3 получилось больше нашего расчетного 394 943 мм3, а значит, мы все сделали правильно!

Конечно же, у нас был и калькулятор расчета балки на прочность, в котором можно сразу получить ответ. Давайте же проверим результат и там:

Прочность на рисунке обеспечена с небольшим запасом, как и у нас в расчете.
Далее рассчитаем данное сечение на прогиб.

Если балка проходит по прочности, это совсем не значит, что она проходит по прогибу. Может получиться так, что балка сильно провисла, но прочность свою не потеряла, но из-за большого прогиба, человек будет крайне некомфортно себя чувствовать в таком помещении. Поэтому (и не только) прогибы не должны превышать значений, установленных в СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия».

Придерживаться будем таблице Д.1 из вышеуказанного СП:

Для балок пролетом 3 метра максимальный прогиб L/150, а для балок пролетом 6 метров – L/200. Методом интерполяции найдем отношение для нашей балки (4 метра).

А, значит, максимальный прогиб = L/167 = 4000 / 167 = 23,95 мм.

Теперь найдем фактический прогиб нашей балки от нормативной нагрузки на метр, которая у нас получилась 138,3 кг/м, по следующей формуле:

где q = 138,3 кг/м или 1,383 Н/мм
L = 4000 мм
E – модуль упругости дерева 10000 Мпа
I – момент инерции прямоугольного сечения (b*h*h*h/12 = 75*200*200*200/12 = 50000000 мм4, также это значение можно найти в калькуляторе моментов инерции)

Получаем, что фактический прогиб 9,22 мм меньше предельного прогиба 23,95 мм, а, значит, балка сечением 200х75 мм проходит по прогибу.
Прогиб балки проверим еще у нас в расчете:

Прогиб в программе (9,77 мм) почти совпал с посчитанным прогибом (9,22 мм).

Вывод.
Деревянная балка сечением 200х75 мм проходит как по прочности, так и по прогибу.
В ближайшее время еще сделаю онлайн расчет по расчету/подбору балок для деревянного перекрытия, так что подписывайтесь на обновления и не забывайте поблагодарить автора, мне это будет очень приятно.