нагрузка на пол в жилом доме гост
Какая допустима нагрузка на 1 кв.м перекрытия в панельном доме?
какая допустимая нагрузка на 1 кв.м перекрытия стандартном советской постройки панельном доме
Тут точной цифры нет, ибо плиты перекрытия разные.
Плюс ко всему надо учитывать какая именно нагрузка планируется на плитку перекрытия.
Есть распределённая нагрузка, а есть точечная.
Есть более сложные нагрузки и распределённая и точечная «в одном флаконе», к примеру ванна ненаполненная водой это и распределённая и точечная на каждую ножку.
Если в целом, то изготовленная в заводских условия плита перекрытия в обязательном порядке маркируется.
В маркировке есть всё, включая допустимую нагрузку на квадратный метр (см. выше о нагрузках, могут быть нюансы).
Вот пример: плита перекрытия с маркировкой ПК 25-5-8.
Первые буквы говорят о том что это плита перекрытия, в нашем случае «ПК».
А последнее число в маркировки говорит о допустимой нагрузки.
Нагрузка указывается в квадратных дециметрах.
Получается 8-ь кг на квадратный дециметр, или 800-т кг (в метре погонном, 10-ь дециметров) на квадратный метр.
Кстати 800-т кг на квадрат это некий стандарт для плит перекрытия в том числе и панельных домах.
В панельных домах советского периода применялись по ГОСТам несколько видов плит перекрытий, поэтому однозначного ответа дать нельзя, тем более если вы интересуетесь не просто так, а с целью проведения ремонта, то ответы этого вопроса могут сыграть с кем-нибудь злую шутки и привести к обрушению плиты, поэтому лучше всего поднять документы на дом и узнать какие плиты были установлены и какой у них ГОСТ, отсюда можно будет найти и интересующую вас нагрузку на один квадратный метр плиты.
Вам надо найти обозначение плиты, как в этом варианте:
Пример условного обозначения (марки) плиты типа 1ПК длиной 5980 мм, шириной 1490 мм, под расчетную нагрузку 4,5 кПа (450 кгс/мimg21), изготовляемой из тяжелого бетона с напрягаемой арматурой класса Ат-V:
Как не провалиться к соседям? Допустимая нагрузка на плиты перекрытия.
Временные нагрузки состоят из длительной и кратковременной частей.
Читайте СНиП (на Украине ДБН, в России СП) по нагрузкам и воздействиям. Там все расписано.
Я при проектировании временную нагрузку на перекрытие принимал так: вес пола + 150 кг/квадратный метр нагрузки от людей, мебели и перегородок гипсокартонных
Стяжка толщиной 30 мм это 1800 кг/куб.м х 0,03 м= 54 кг/кв.м.
А стяжки, перегородок и прочей отделки может и не быть.
Ага, залить стяжку потолще, выбрав всю несущую способность перекрытия.
а поверху тоненькую цем.песчаную армированную стяжечку 15 мм
Я хочу сделать «плавающую» стяжку на минеральной вате. Для звукоизоляции. Конструкция предусматривает минимум 60 мм бетонной стяжки над минеральной ватой. Меньше- будет не по технологии. Поэтому ни полистиролбетон, ни керамзит не подходят- плита должна быть прочной и тяжелой.
Так вот у меня тот же вопрос. В инструкции к квартире указаны только временные значения. Я думал, несущую способность можно вывести из марки бетона и его толщины. Напомню- БСГ В25 толщиной 160 мм.
Я бы более 30 мм стяжку не делал.
Lesnikus, запутали Вас. Постараюсь одним постом обойтись; простым языком.
При проектировании выполняется сбор всех нагрузок (вес всех гравитационных сил), действующих на перекрытие. Учёт возможного отклонения нагрузок в бОльшую сторону учитывается их умножением на коэффициент, который больше 1. Например:
Итого около 1100-1200 кг/м2 в среднем приходится на рядовое монолитное жильё (заметьте, вес самой плиты почти половина всей нагрузки).
Вам лучше спросить какой вес пола учитывался в расчетах и ориентироваться на эту цифру. Эту информацию уточняйте не у главного инженера, а непосредственно у главного конструктора.
СНиП 2.03.13-88 Строительные нормы и правила. Полы
СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛА
ПОЛЫ
СНиП 2.03.13-88
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ КОМИТЕТ СССР
МОСКВА 1988
ВНЕСЕНЫ ЦНИИпромзданий Госстроя СССР.
ПОДГОТОВЛЕНЫ К УТВЕРЖДЕНИЮ Управлением стандартизации и технических норм в строительстве Госстроя СССР (В. М. Скубко).
С введением в действие СНиП 2.03.13-88 «Полы» с 1 января 1989 г. утрачивает силу глава СНиП II-В.8-71 «Полы. Нормы проектирования».
При пользовании нормативным документом следует учитывать утвержденные изменения строительных норм и правил и государственных стандартов, публикуемые в журнале «Бюллетень строительной техники», «Сборнике изменений к строительным нормам и правилам» Госстроя СССР и информационном указателе «Государственные стандарты СССР» Госстандарта СССР.
Государственный
строительный
комитет СССР
(Госстрой СССР)
Строительные нормы и правила
СНиП 2.03.13-88
Полы
Взамен
СНиП II-В.8-71
Настоящие нормы распространяются на проектирование полов производственных, жилых, общественных, административных и бытовых зданий.
Полы с нормируемым показателем теплоусвоения поверхности пола следует проектировать с учетом требований СНиП II-3-79.
Проектирование полов животноводческих, птицеводческих и звероводческих зданий и помещений следует производить с учетом требований СНиП 2.10.03-84.
Строительные полимерные материалы и изделия для полов следует применять в соответствии с Перечнем полимерных материалов и конструкций, разрешенных к применению в строительстве, утвержденным Минздравом СССР по согласованию с Госстроем СССР.
При проектировании полов необходимо соблюдать дополнительные требования, установленные нормами проектирования конкретных зданий и сооружений, противопожарными и санитарными нормами, а также нормами технологического проектирования.
Данные нормы не распространяются на проектирование съемных полов; полов, расположенных на вечномерзлых грунтах, и обогреваемых полов.
Принятые наименования элементов пола приведены в справочном приложении 3.
Внесены
ЦНИИпромзданий
Госстроя СССР
Утверждены
постановлением
Государственного
строительного комитета СССР
от 16 мая 1988 г. № 82
Срок
введения
в действие
1 января 1989 г.
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Выбор конструктивного решения пола следует осуществлять исходя из технико-экономической целесообразности принятого решения в конкретных условиях строительства с учетом обеспечения:
надежности и долговечности принятой конструкции;
экономного расходования цемента, металла, дерева и других строительных материалов;
наиболее полного использования физико-механических свойств примененных материалов;
минимума трудозатрат на устройство и эксплуатацию;
максимальной механизации процесса устройства;
широкого использования местных строительных материалов и отходов промышленного производства;
отсутствия влияния вредных факторов примененных в конструкции полов материалов;
оптимальных гигиенических условий для людей;
1.2. Проектирование полов следует осуществлять в зависимости от заданных воздействий на полы и специальных требований к ним, с учетом климатических условий строительства.
1.3. Интенсивность механических воздействий на полы следует принимать по табл. 1.
1.4. Интенсивность воздействия жидкостей на пол следует считать:
Мытье пола (без разливания воды) и случайные редкие попадания на него брызг, капель и т.п. не считаются воздействием на пол жидкостей.
1.5. В помещениях со средней и большой интенсивностью воздействия на пол жидкостей следует предусматривать уклоны полов. Величину уклонов полов следует принимать:
Уклоны лотков и каналов в зависимости от применяемых материалов должны быть соответственно не менее указанных. Направление уклонов должно быть таким, чтобы сточные воды стекали в лотки, каналы и трапы, не пересекая проездов и проходов.
1.7. В помещениях для хранения и переработки пищевых продуктов необходимо применять полы без пустот (воздушного пространства под покрытием).
Интенсивность механических воздействий
Движение пешеходов на 1 м ширины прохода, число людей в сутки
Движение транспорта на гусеничном ходу на одну полосу движения, ед/сут
Движение транспорта на резиновом ходу на одну полосу движения, ед/сут
Только движение ручных тележек
Движение тележек на металлических шинах, перекатывание круглых, металлических предметов на одну полосу движения, ед/сут
Удары при падении с высоты 1 м твердых предметов массой, кг, не более
Волочение твердых предметов с острыми углами и ребрами
Работа острым инструментом на полу (лопатами и др.)
1.8. Материалы для химически стойких покрытий полов в помещениях с агрессивными средами следует принимать согласно требованиям СНиП 2.03.11-85.
1.9. В местах примыкания полов к стенам, перегородкам, колоннам, фундаментам под оборудование, трубопроводам и другим конструкциям, выступающим над полом, следует устанавливать плинтусы.
1.10. Для облицовки лотков, каналов и трапов в химически стойких полах необходимо применять материалы, предназначенные для покрытий этих полов.
2. ПОКРЫТИЯ ПОЛОВ
2.1. Тип покрытия пола производственных помещений следует назначать в зависимости от вида и интенсивности механических, жидкостных и тепловых воздействий с учетом специальных требований к полам согласно обязательному приложению 1.
Тип покрытия пола в жилых, общественных, административных и бытовых зданиях следует назначать в зависимости от вида помещения в соответствии с рекомендуемым приложением 2.
2.2. Толщину и прочность материала сплошных покрытий и плит покрытия пола следует назначать по табл. 2.
2.3. Толщину полов: земляных, шлаковых, гравийных, щебеночных, глинобитных, бетонных, из жаростойкого бетона следует назначать по расчету в зависимости от нагрузок на пол, применяемых материалов и свойств грунта основания и принимать не менее, мм:
шлакового, гравийного, щебеночного и глинобитного 80
бетонного и из жаростойкого бетона 120
2.4. Толщину и армирование плит из жароупорного бетона следует принимать по расчету конструкций, лежащих на упругом основании, при действии наиболее неблагоприятных нагрузок на пол.
2.5. Толщину досок, паркетных досок, паркетных щитов, сверхтвердых древесно-волокнистых плит и реечных покрытий следует принимать по действующим стандартам на изделия согласно указаниям альбомов типовых деталей полов жилых и общественных зданий.
2.6. В спортивных залах толщину досок покрытия следует принимать по расчету с учетом динамических нагрузок на полы и необходимости обеспечения надежного крепления к полу спортивного оборудования и снарядов.
2.7. Воздушное пространство под покрытием полов из досок, реек, паркетных досок и щитов не должно сообщаться с вентиляционными и дымовыми каналами, а в помещениях площадью более 25 м 2 дополнительно должно разделяться перегородками из досок на замкнутые отсеки размером (4-5) ´ (5-6) м.
2.8. Высоту и прочность камня для брусчатки следует назначать по табл. 3.
Материал покрытия пола
Интенсивность механических воздействий на пол
толщина покрытия, мм
класс бетона по прочности на сжатие или прочность материала покрытия, МПа (кгс/см 2 )
толщина покрытия, мм
класс бетона по прочности на сжатие или прочность материала покрытия, МПа (кгс/см 2 )
толщина покрытия, мм
класс бетона по прочности на сжатие или прочность материала покрытия, МПа (кгс/см 2 )
толщина покрытия, мм
класс бетона по прочности на сжатие или прочность материала покрытия, МПа (кгс/см 2 )
Поливинилацетатно- и латексцементный
Наливной состав на основе синтетических смол и водных дисперсий полимеров
Воздействия на пол
Движение транспорта на гусеничном ходу, удары при падении с высоты 1 м твердых предметов массой 30-50 кг
Удары при падении с высоты 1 м твердых предметов массой 10-30 кг
Прочность при сжатии, МПа (кгс/см 2 )
2.9. При предъявлении к полам повышенных требований по пылеотделению следует предусматривать отделку поверхности покрытия пола согласно рекомендуемому приложению 4.
3. ПРОСЛОЙКА
3.1. Выбор типа и назначение толщины прослойки следует производить в зависимости от действующих воздействий на полы согласно обязательному приложению 5.
3.2. Прочность на сжатие материала прослойки полов должна быть не менее, МПа (кгс/см 2 ):
цементно-песчаного раствора при интенсивности механических воздействий (см. табл. 1):
умеренной, значительной и весьма значительной 30 (300)
раствора на жидком стекле 20 (200)
Класс мелкозернистого бетона по прочности на сжатие должен быть не ниже В30.
4. ГИДРОИЗОЛЯЦИЯ
4.1. Гидроизоляцию от проникания сточных вод и других жидкостей следует предусматривать только при средней и большой интенсивности воздействия их на пол (см. п. 1.4):
4.2. Для защиты от проникания воды, нейтральных и химически агрессивных жидкостей следует применять изол, гидроизол, бризол, полиизобутилен, поливинилхлоридную пленку, дублированный полиэтилен.
4.4. Применение оклеечной гидроизоляции из материалов на основе битума при средней и большой интенсивности воздействия на пол минеральных масел, эмульсий из них или органических растворителей, а также гидроизоляции из материалов на основе дегтя при средней и большой интенсивности воздействия на пол органических растворителей не допускается.
4.5. По поверхности оклеечной гидроизоляции из материалов на основе битума и дегтя перед укладкой по ней покрытий, прослоек или стяжек, в состав которых входит цемент или жидкое стекло, необходимо предусматривать нанесение соответственно битумной или дегтевой мастики с посыпкой песком крупностью 1,5-5 мм.
4.6. Гидроизоляция от проникания сточных вод и других жидкостей должна быть непрерывной в конструкции пола, стенках и днищах лотков и каналов, над фундаментами под оборудование, а также в местах перехода пола к этим конструкциям. В местах примыкания пола к стенам, колоннам, фундаментам под оборудование, трубопроводам и другим конструкциям, выступающим над полом, гидроизоляцию следует непрерывно продолжать на высоту не менее 300 мм от уровня покрытия пола.
4.7. При расположении в зоне опасного капиллярного поднятия грунтовых вод низа бетонного подстилающего слоя, применяемого в помещениях, где отсутствует воздействие на пол сточных вод средней и большой интенсивности, под подстилающим слоем следует предусматривать гидроизоляцию.
При проектировании гидроизоляции высоту, м, опасного капиллярного поднятия грунтовых вод надлежит принимать от горизонта грунтовых вод:
для песка крупного 0,3
» » средней крупности и мелкого 0,5
для песка пылеватого 1,5
» » суглинка, пылеватых суглинка
4.8. При средней и большой интенсивности воздействия не пол растворов серной, соляной, азотной, уксусной, фосфорной, хлорноватистой и хромовой кислот под бетонным подстилающим слоем следует предусматривать гидроизоляцию.
4.9. При расположении бетонного подстилающего слоя ниже уровня отмостки здания в помещениях, где отсутствует воздействие на пол сточных вод средней и большой интенсивности, следует применять гидроизоляцию.
5. СТЯЖКА
(ОСНОВАНИЕ ПОД ПОКРЫТИЕ ПОЛА)
5.1. Стяжки следует применять в случаях, когда необходимо:
выравнивание поверхности нижележащего слоя;
распределение нагрузок по теплозвукоизоляционным слоям;
обеспечение нормируемого теплоусвоения пола;
создание уклона в полах на перекрытиях.
5.3. Стяжки следует назначать:
5.4. Легкий бетон стяжек, выполняемых для обеспечения нормированного теплоусвоения пола, по прочности на сжатие должен соответствовать классу В5.
5.5. Прочность легкого бетона на изгиб для стяжек, укладываемых по слою из сжимаемых тепло- или звукоизоляционных материалов, должна быть не менее 2,5 МПа (25 кгс/см 2 ).
5.6. При сосредоточенных нагрузках на пол более 2 кН (200 кгс) по тепло- или звукоизоляционному слою следует выполнять бетонный слой, толщину которого устанавливают расчетом.
5.7. Прочность гипсовых стяжек (в высушенном до постоянноймассы состоянии) должна быть, МПа (кгс/см 2 ), не менее:
под наливные полимерные покрытия 20 (200)
5.8. Сборные стяжки из древесно-стружечных, цементно-стружечных и гипсоволокнистых плит, из прокатных гипсобетонных панелей на основе гипсоцементно-пуццоланового вяжущего, а также стяжки из поризованных цементных растворов следует применять согласно альбомам типовых деталей и рабочим чертежам, утвержденным в установленном порядке.
5.9. Сборные стяжки из древесно-волокнистых плит допускается применять в конструкциях полов для обеспечения нормируемого теплоусвоения поверхности пола первых этажей жилых помещений.
5.10. Стяжки из асфальтобетона допускается применять только под покрытия из штучного шпунтованного паркета.
6. ПОДСТИЛАЮЩИЕ СЛОИ
6.1. Нежесткие подстилающие слои (гравийные, щебеночные, асфальтобетонные, песчаные, шлаковые) допускается применять в производственных зданиях при условии их уплотнения механическими катками.
6.2. Глинобетонный подстилающий слой допускается применять только при сухих грунтах основания.
6.3. В полах, которые в процессе эксплуатации могут подвергаться воздействиям агрессивных жидкостей, веществ животного происхождения и органических растворителей любой интенсивности либо воды, нейтральных растворов, масел и эмульсий из них средней и большой интенсивности следует применять бетонный подстилающий слой.
6.4. Толщину подстилающего слоя следует устанавливать расчетом в зависимости от действующей на пол нагрузки, применяемых материалов и свойств грунта основания. Толщина подстилающего слоя должна быть не менее, мм:
шлакового, гравийного и щебеночного 80
в жилых и общественных зданиях 80
в производственных помещениях 100
6.5. Для бетонного подстилающего слоя надлежит применять бетон класса по прочности на сжатие не ниже В22,5.
В случаях, когда по расчету напряжение растяжения в подстилающем слое толщиной 100 мм из бетона класса В22,5 получается меньше расчетного, следует применять бетон более низкого класса (но не ниже В7,5) исходя из обеспечения несущей способности подстилающего слоя.
6.6. При сосредоточенных нагрузках на пол с нежестким подстилающим слоем менее 5 кН (500 кгс) и на пол с бетонным подстилающим слоем менее 10 кН (1000 кгс) толщина указанных слоев должна быть не менее приведенной в п. 6.4. Для бетонного подстилающего слоя в этом случае следует применять бетон класса В7,5.
6.7. В бетонных подстилающих слоях полов помещений, при эксплуатации которых возможны резкие перепады температур, необходимо предусматривать устройство деформационных швов, располагаемых между собой во взаимно перпендикулярных направлениях на расстоянии 8-12 м.
7. ГРУНТ ОСНОВАНИЯ ПОД ПОЛЫ
7.1. Пол следует устраивать на грунтах, исключающих возможность деформации конструкции от просадки грунта.
Торф, чернозем и другие растительные грунты в качестве оснований под полы не допускаются.
7.2. Естественные грунты с нарушенной структурой или насыпные должны быть уплотнены.
7.3. При расположении низа подстилающего слоя в зоне опасного капиллярного поднятия многолетних или сезонных грунтовых вод в помещениях, где отсутствует воздействие на пол сточных вод и других жидкостей средней и большой интенсивности, следует предусматривать одну из следующих мер:
понижение горизонта грунтовых вод;
повышение уровня пола;
при бетонном подстилающем слое применение гидроизоляции для защиты от грунтовых вод согласно п. 4.7.
7.4. При пучинистых грунтах в основании пола помещений, где возможно промерзание этих грунтов, следует предусматривать одну из следующих мер:
понижение уровня грунтовых вод ниже глубины промерзания основания не менее чем на 0,8 м;
выполнение по основанию теплоизоляционного слоя толщиной по расчету из неорганических влагостойких материалов средней плотностью не более 1,2 т/м 3 ;
замену пучинистого грунта при засыпке котлованов в зоне промерзания основания практически непучинистым грунтом.
7.5. В поверхность основания из нескального грунта перед укладкой по нему бетонного подстилающего слоя должно быть предусмотрено вдавливание щебня или гравия на глубину не менее 40 мм.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Обязательное
ВЫБОР ТИПА ПОКРЫТИЯ ПОЛА ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ
Для чего и как рассчитывается нагрузка на перекрытие жилого дома кг/м2?
Плиты перекрытий – это несущие конструкции зданий, воспринимающие постоянные и временные нагрузки в пределах одного этажа.
Плиты укладываются в пролёте между вертикальными опорами – стенами, пилонами или колоннами.
Преимущественно работают на изгиб и выполняют роль жёсткого диска, объединяющего отдельные элементы каркаса сооружения в единую геометрически неизменяемую систему.
При расчёте плит перекрытий определяются такие важные параметры, как их толщина, армирование, прогиб и необходимость устройства дополнительных подпирающих элементов (балок или капителей).
Как провести расчет нагрузок на перекрытие, расскажем далее.
Что это такое?
Нагрузки, прикладываемые к перекрытию, представляют собой сочетание внешних сил, действующих на конструктивный элемент, вызывая в нём внутренние усилия. Несущая способность элемента определяется из условия равновесия, достигаемого при приложении нагрузок.
Виды нагрузок на плиты перекрытий по СНиП и СП
Нагрузки на пролётные конструкции определяются, исходя из требований нормативных документов – СНиП 2.01.07-85 и его обновлённой версии – СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия».
В соответствии с пунктами этих нормативов, нагрузки классифицируются на следующие виды:
Например, в жилых квартирах или частных домах – это нагрузки от мебели, бытовых приборов и самих жильцов.
В зависимости от функционального назначения помещений, величины полезных нагрузок различаются.
Расчёт пролетных конструкций
Расчёт пролётных конструкций ведётся по двум группам предельных состояний:
На несущую способность плит перекрытий влияет величины постоянных и полезных нагрузок, толщина элемента, длина пролёта и условия эксплуатации помещения.
Как рассчитать значения?
Расчёт нагрузок на плиту перекрытия производится методом суммирования всех приложенных к конструктивному элементу внешних сил, с учётом различных коэффициентов запаса, принимаемых по указанному выше СНиП. Если рассмотреть теоретические выкладки, то расчёт нагрузок делится на следующие категории:
Предельные
Расчёт сводится к вычислению максимально допустимого значения приложенных на конструкцию внешних сил, при которых конструкция достигает предельного равновесия.
Например, на основании представленного ниже расчёта – при приложении суммарной расчётной нагрузки 900 кг/м 2 на плиту перекрытия толщиной 200 мм, армированную прутками d10 A500s с шагом 200 мм, достигается фактический изгибающий момент М = 2812,5 кН*см при пролёте 5 м.
А сечение с такими параметрами остаётся в равновесии при достижении момента Мпред = 2988.5 кН*см, что всего на 5,8% выше предельного значения.
Точечные
Как правило, такие силы не прикладываются к перекрытию отдельно – всегда существуют постоянные нагрузки, и единичное точечное загружение суммируется с ними.
Приложенная точечная нагрузка влияет на значение опорных реакций и величину изгибающего момента в расчётном сечении. Усилия от точечного загружения определяется как произведение силы на плечо (расстояние от ближайшей точки опоры).
Например, если в комнате с пролётом 5 метров стоит декоративная колонна массой 500 кг на расстоянии от стены 2 м, то расчётная нагрузка с учётом коэффициента запаса (gn для постоянных сил = 1,05) составит 525 кг. Момент в данной точке составит 525 кг х 2 м = 1050 кг * м, или 1050 кН * см.
Соответственно, при добавлении равномерно распределённого загружения, описанного выше, стандартное сечение плиты с армированием d10 A500s с шагом 200 мм не будет удовлетворять расчёту прочности, и данное место следует усилить дополнительными стержнями, например, d10 A500s ш. 200 + d12 A500s ш. 200.
Пересчёт на м 2
Учитывая, что жб плита перекрытия работает по упруго-пластической схеме, все внутренние усилия в ней перераспределяются по площади и объёму.
СНиП допускает не производить расчёт временных нагрузок на плиту от конкретных предметов, а учитывать приведённую равномерно-распределённую по площади поверхности силу.
Например, вдоль стены комнаты, на протяжении 3 м стоит гарнитур общей массой 400 кг, напротив – диван массой 200 кг и другие предметы мебели с разными весами. По данному помещению каждый день передвигаются 4 человека с массами тела от 50 до 120 кг.
Пример
Ниже представлен пример сбора нагрузок на перекрытие в частном жилом доме. По условию задачи, габариты комнаты составляют 7 х 4 м, плита перекрытия 200 мм, поверх которой уложена ц/п стяжка толщиной 50 мм по подложке из экструдированного пенополистирола 30 мм, а в качестве чистового пола применяется керамогранитная плитка толщиной 12 мм с клеевым составом 3 мм.
Требуется собрать расчётные нагрузки на данную конструкцию для последующего расчёта. Задача решается с выполнением следующих этапов:
Собственный вес плиты – M1 = S x h x rбет, где:
Масса полов – M2 = mподл + mстяж + mплит, где:
M2 = 24 кг + 1800 кг + 720 кг = 2544 кг. В жилом помещении рекомендуемая по СНиП временная нагрузка составляет q = 150 кгс/м2.
Таким образом, суммарная полезная нагрузка на плиту составляет F = q x S = 150 х 20 = 3000 кг:
Таким образом, Fобщ расч = (M1 + M2) x gnс пост + F x gn врем = (10000 кг + 2544 кг) х 1,1 + 3000 кг х 1,4 = 13798,4 кг + 4200 кг = 17998.4 кг
18000 кг, или 1800 кН.
При наличии точечной или штамповой нагрузки от веса какого-либо оборудования, она участвует в расчёте отдельно, формируя линейную, а не квадратичную зависимость изгибающего момента.
В отдельных случаях допускается разложить точечную нагрузку на равномерно распределённую по площади, с учётом повышающего коэффициента, так как железобетон не является упругим материалом, и все усилия в нём перераспределяются в большей части его объёма.
Изгибающий момент
Безбалочная плита перекрытия должна удовлетворять расчёту по прочности, или первой группе предельных состояний. Чтобы определить несущую способность перекрытия, необходимо выполнить следующий алгоритм:
Если данные показатель меньше 2, то плита считается опёртой по контуру, и расчёт ведётся относительно того пролёта, в котором возникает наибольший изгибающий момент.
В рассматриваемом примере балка имеет сечение b x h = 1 м х 0,2 м, и к ней приложена нагрузка qрасч = 900 кг/м, или 90 кН/м.
Величина изгибаемого момента для подобной конструкции составляет M = qрасч х l 2 / 8, где l – величина пролёта, или 5 м. M = 90 кН/м х 5 х 5 / 8 = 281.25 кН*м, или 2812,5 кН*см.
Величина изгибающего момента может быть отображена на эпюре данного вида усилия, возникающего в конструкции.
Как посчитать несущую способность?
При известной величине изгибающего момента и габаритов (жёсткости сечения) можно определить несущую способность данного пролётного элемента по следующим формулам:
Высота сечения плиты складывается из двух величин h = h0 + a, где h0 – рабочая высота от нижней арматуры, находящейся в зоне растяжения до верхней грани бетона. а – величина защитного слоя бетона. Как правило, этот показатель в тонких плитах варьируется в пределах от 15 до 25 мм. h0 = h – a = 200 мм – 20 мм = 180 мм.
В строительной механике, согласно по СП 63.13330.2018 «Бетонные и железобетонные конструкции», существуют два условия, при которых конструкция достигает предельного равновесия под действием внешних сил.
В условии равновесия х – абсолютная величина сжатой зона бетона, которая равняется х = Rs Аs / gb1 Rbb (по СП 63.13330.2018 «Бетонные и железобетонные конструкции»):
Требуемая площадь рабочей арматуры зависит от расчётных параметров сечения и величины внутренних усилий (в плите перекрытия – изгибающего момента).
Для предотвращения образования трещин от усадки бетона, в плитах перекрытий шаг рабочей арматуры, чаще всего, назначается 200 мм. Таким образом, в расчётной полосе шириной 1 м располагается 5 рабочих стержней.
На завершающем этапе из основного условия равновесия определяется предельно допустимый момент, который может возникнуть в сечении плиты перекрытия. M = gb1 Rbbx(h0 – x/2) = 0,9 х 1,7 х 100 х 1,12 х (18 – 1,12/2) = 2988.5 кН*см.
Далее остаётся сравнить предельно допустимый момент 2988.5 кН*см с фактическим усилием, возникающим после приложения нагрузок – 2812,5 кН*см, который оказался меньше, значит, условие прочности выполняется.
В случае, если условие предельного равновесия не достигается, толщина плиты, а также расчётное количество рабочей арматуры должны быть пересмотрены.
Прочность ЖБ элемента
В строительной механике понятия прочности и несущей способности практически не имеют различий. Однако, на практике это не совсем так. Прочность – это способность конструктивного элемента не разрушаться под действием внешних сил. Несущая способность – это способность конструктивного элемента удовлетворять предъявленным к нему эксплуатационным требованиям под действием сочетания нагрузок.
Таким образом, расчёт по предельным состояниям 1 группы, приведённый выше, показывает, что плита перекрытия остаётся в статическом положении не разрушается, (то есть, обеспечивается её прочность) и может эксплуатироваться в нормальных условиях (так как в расчёте были учтены все коэффициенты условий работы). Проведения дополнительных прочностных расчётов не требуется.
Возможные сложности и ошибки
При расчёте сечения плиты перекрытия на прочность, следует учитывать важные нюансы, чтобы не допустить серьёзных ошибок:
Последствия неверных расчётов могут привести к обрушению строительных конструкций, недопустимым прогибам и другим непоправимым проблемам во время эксплуатации сооружения.
Заключение
Перед назначением толщины и армирования плиты перекрытия необходимо провести расчёт прочности изгибаемого элемента. Вычисления выполняются после сбора постоянных и временных нагрузок и определения внутренних усилий в конструкции.
Если результаты расчёта не удовлетворяют условиям предельного равновесия, необходимо задать другую толщину плиты и провести вычисления заново.