Acasă - Programe
  Calculul rezistenței lucrărilor de cărămidă din stâlpi. Calculul unei coloane de cărămidă pentru rezistență și stabilitate Exemplu de calcul al peretelui de cărămidă pentru rezistență

III. CALCULAREA STRUCTURILOR PEDRICE

Sarcina pe stâlpi (Fig. 30) la nivelul fundului transversal al tavanului de la primul etaj, kN:

zăpadă pentru regiunea II de zăpadă

covor laminat pentru acoperiș - 100 N / m 2

sapa asfaltata cu grosimea de N / m 3 15 mm

izolație - plăci din fibre de lemn cu o grosime de 80 mm la o densitate de N / m 3

barieră de vapori - 50 N / m2

dale prefabricate din beton armat - 1750 N / m 2

greutate de beton armat

greutatea cornișei pe zidăria de cărămidă a peretelui la N / m 3

greutatea zidăriei peste +3,03

concentrat din traversele podelelor (condiționat fără a ține cont de continuitatea barelor transversale)

greutatea umpluturii ferestrei la N / m 2

sarcina totală calculată pe perete la nivelul cotei. 3.03

Pereții portanți externi trebuie să fie, minim, concepuți pentru rezistență, stabilitate, colaps local și rezistență la transferul de căldură. A descoperi cât de gros ar trebui să fie un zid de cărămidă , trebuie să-i faci calculul. În acest articol vom lua în considerare calculul capacității de rulare a lucrărilor de cărămidă, iar în articolele următoare - restul calculelor. Pentru a nu rata comunicarea unui nou articol, abonați-vă la newsletter și veți afla care trebuie să fie grosimea peretelui după toate calculele. Întrucât compania noastră este angajată în construcția de cabane, adică în construcții cu venituri reduse, vom lua în considerare toate calculele pentru această categorie.

Ținând   numiți pereți, care absorb sarcina din plăci de podea, acoperiri, grinzi etc.

De asemenea, ar trebui să luați în considerare marca cărămizii pentru rezistența la îngheț. Deoarece fiecare își construiește o casă pentru el, cel puțin timp de o sută de ani, apoi cu condiții de umiditate uscată și normală a spațiului, se adoptă o marcă (M pz) de 25 și mai mare.

La construirea unei case, cabană, garaj, clădiri utilitare și alte structuri cu condiții de umiditate uscată și normală, se recomandă utilizarea cărămizilor goale pentru pereții exteriori, deoarece conductivitatea termică a acesteia este mai mică decât cea solidă. În consecință, în calculul de inginerie termică, grosimea izolației va fi mai mică, ceea ce va economisi bani la cumpărarea acesteia. Cărămida solidă pentru pereții externi trebuie utilizată numai dacă este necesar pentru a asigura rezistența zidăriei.

Armarea zidăriei   admisă numai dacă creșterea gradului de cărămidă și mortar nu permite asigurarea capacității de rulare necesare.

Un exemplu de calcul al unui zid de cărămidă.

Capacitatea portantă a zidăriei depinde de mulți factori - de marcă de cărămidă, marca de mortar, de prezența deschiderilor și dimensiunile acestora, de flexibilitatea pereților etc. Calculul capacității portante începe cu determinarea schemei de proiectare. Când se calculează pereții pentru sarcini verticale, peretele este considerat a fi sprijinit de suporturi cu mișcare articulată. Atunci când se calculează pereții pentru sarcini orizontale (vânt), peretele este considerat a fi înțepat rigid. Este important să nu confundați aceste tipare, deoarece diagramele momentelor vor fi diferite.

Secțiunea de design selectată.

În pereții orbi, secțiunea I-I calculată este luată în partea inferioară a podelei cu o forță longitudinală N și un moment maxim de îndoire M. Adesea este periculos secțiunea II-II, deoarece momentul de îndoire este puțin mai mic decât maximul și egal cu 2 / 3M, iar coeficienții m g și φ sunt minimi.

În pereții cu deschideri, secțiunea este luată la nivelul fundului jumperilor.

Să ne uităm la secțiunea I-I.

Din ultimul articol Colectarea încărcăturilor pe peretele de la primul etaj   luăm valoarea obținută a încărcăturii complete, care include sarcinile de la suprapunerea primului etaj P 1 \u003d 1,8 t și etajele suprapuse G \u003d G   n + P 2 + G 2 =   3.7t:

N \u003d G + P 1 \u003d 3,7t + 1,8t \u003d 5,5t

Placa se sprijină pe perete la o distanță de a \u003d 150mm. Forța longitudinală P 1 din suprapunere va fi la o distanță de a / 3 \u003d 150/3 \u003d 50 mm. De ce 1/3? Deoarece diagrama de efort sub secțiunea de susținere va fi sub forma unui triunghi, iar centrul de greutate al triunghiului este doar 1/3 din lungimea rulmentului.

Sarcina de la etajele superioare ale G este considerată a fi aplicată în centru.

Deoarece sarcina de la placa de pardoseală (P 1) nu se aplică în centrul secțiunii, ci la o distanță de aceasta egală cu:

e \u003d h / 2 - a / 3 \u003d 250mm / 2 - 150mm / 3 \u003d 75 mm \u003d 7,5 cm,

atunci va crea un moment de îndoire (M) în secțiunea I-I. Un moment este un produs al forței pe umăr.

M \u003d P 1 * e \u003d 1,8t * 7,5 cm \u003d 13,5 t * cm

Atunci excentricitatea forței longitudinale N va fi:

e 0 \u003d M / N \u003d 13,5 / 5,5 \u003d 2,5 cm

Deoarece peretele portant este gros de 25 cm, calculul trebuie să țină cont de valoarea excentricității aleatorii e ν \u003d 2 cm, atunci excentricitatea totală este:

e 0 \u003d 2,5 + 2 \u003d 4,5 cm

y \u003d h / 2 \u003d 12,5cm

Când e 0 \u003d 4,5 cm< 0,7y=8,75 расчет по раскрытию трещин в швах кладки можно не производить.

Rezistența unui element comprimat excentric este determinată de formula:

N ≤ m g φ 1 R A c ω

șanse m g   și φ 1   în secțiunea considerată I-I sunt egale cu 1.

Pereții portanți externi trebuie să fie, minim, concepuți pentru rezistență, stabilitate, colaps local și rezistență la transferul de căldură. A descoperi cât de gros ar trebui să fie un zid de cărămidă , trebuie să-i faci calculul. În acest articol vom lua în considerare calculul capacității de rulare a lucrărilor de cărămidă, iar în articolele următoare - restul calculelor. Pentru a nu rata comunicarea unui nou articol, abonați-vă la newsletter și veți afla care trebuie să fie grosimea peretelui după toate calculele. Întrucât compania noastră este angajată în construcția de cabane, adică în construcții cu venituri reduse, vom lua în considerare toate calculele pentru această categorie.

Ținând   numiți pereți, care absorb sarcina din plăci de podea, acoperiri, grinzi etc.

De asemenea, ar trebui să luați în considerare marca cărămizii pentru rezistența la îngheț. Deoarece fiecare își construiește o casă pentru el, cel puțin timp de o sută de ani, apoi cu condiții de umiditate uscată și normală a spațiului, se adoptă o marcă (M pz) de 25 și mai mare.

La construirea unei case, cabană, garaj, clădiri utilitare și alte structuri cu condiții de umiditate uscată și normală, se recomandă utilizarea cărămizilor goale pentru pereții exteriori, deoarece conductivitatea termică a acesteia este mai mică decât cea solidă. În consecință, în calculul de inginerie termică, grosimea izolației va fi mai mică, ceea ce va economisi bani la cumpărarea acesteia. Cărămida solidă pentru pereții externi trebuie utilizată numai dacă este necesar pentru a asigura rezistența zidăriei.

Armarea zidăriei   admisă numai dacă creșterea gradului de cărămidă și mortar nu permite asigurarea capacității de rulare necesare.

Un exemplu de calcul al unui zid de cărămidă.

Capacitatea portantă a zidăriei depinde de mulți factori - de marcă de cărămidă, marca de mortar, de prezența deschiderilor și dimensiunile acestora, de flexibilitatea pereților etc. Calculul capacității portante începe cu determinarea schemei de proiectare. Când se calculează pereții pentru sarcini verticale, peretele este considerat a fi sprijinit de suporturi cu mișcare articulată. Atunci când se calculează pereții pentru sarcini orizontale (vânt), peretele este considerat a fi înțepat rigid. Este important să nu confundați aceste tipare, deoarece diagramele momentelor vor fi diferite.

Secțiunea de design selectată.

În pereții orbi, secțiunea I-I calculată este luată în partea inferioară a podelei cu o forță longitudinală N și un moment maxim de îndoire M. Adesea este periculos secțiunea II-II, deoarece momentul de îndoire este puțin mai mic decât maximul și egal cu 2 / 3M, iar coeficienții m g și φ sunt minimi.

În pereții cu deschideri, secțiunea este luată la nivelul fundului jumperilor.

Să ne uităm la secțiunea I-I.

Din ultimul articol Colectarea încărcăturilor pe peretele de la primul etaj   luăm valoarea obținută a încărcăturii complete, care include sarcinile de la suprapunerea primului etaj P 1 \u003d 1,8 t și etajele suprapuse G \u003d G   n + P 2 + G 2 =   3.7t:

N \u003d G + P 1 \u003d 3,7t + 1,8t \u003d 5,5t

Placa se sprijină pe perete la o distanță de a \u003d 150mm. Forța longitudinală P 1 din suprapunere va fi la o distanță de a / 3 \u003d 150/3 \u003d 50 mm. De ce 1/3? Deoarece diagrama de efort sub secțiunea de susținere va fi sub forma unui triunghi, iar centrul de greutate al triunghiului este doar 1/3 din lungimea rulmentului.

Sarcina de la etajele superioare ale G este considerată a fi aplicată în centru.

Deoarece sarcina de la placa de pardoseală (P 1) nu se aplică în centrul secțiunii, ci la o distanță de aceasta egală cu:

e \u003d h / 2 - a / 3 \u003d 250mm / 2 - 150mm / 3 \u003d 75 mm \u003d 7,5 cm,

atunci va crea un moment de îndoire (M) în secțiunea I-I. Un moment este un produs al forței pe umăr.

M \u003d P 1 * e \u003d 1,8t * 7,5 cm \u003d 13,5 t * cm

Atunci excentricitatea forței longitudinale N va fi:

e 0 \u003d M / N \u003d 13,5 / 5,5 \u003d 2,5 cm

Deoarece peretele portant este gros de 25 cm, calculul trebuie să țină cont de valoarea excentricității aleatorii e ν \u003d 2 cm, atunci excentricitatea totală este:

e 0 \u003d 2,5 + 2 \u003d 4,5 cm

y \u003d h / 2 \u003d 12,5cm

Când e 0 \u003d 4,5 cm< 0,7y=8,75 расчет по раскрытию трещин в швах кладки можно не производить.

Rezistența unui element comprimat excentric este determinată de formula:

N ≤ m g φ 1 R A c ω

șanse m g   și φ 1   în secțiunea considerată I-I sunt egale cu 1.

Caramida este un material de construcție destul de puternic, în special solid, iar atunci când se construiesc case pe 2-3 etaje, pereții din cărămizi ceramice obișnuite nu au nevoie de calcule suplimentare. Cu toate acestea, situațiile sunt diferite, de exemplu, este prevăzută o casă cu două etaje și o terasă la etajul doi. Barierele metalice, pe care vor fi sprijinite și grinzile metalice ale tavanului terasei, sunt planificate să fie sprijinite pe coloane din cărămidă realizate din cărămizi goale față de 3 metri înălțime și vor exista și coloane înalte de 3 metri pe care se va sprijini acoperișul:

Aceasta ridică întrebarea firească: care este secțiunea minimă a coloanelor care va asigura rezistența și stabilitatea necesare? Desigur, ideea de a pune coloane de cărămizi de lut, și în special pereții casei, este departe de a fi noi și toate aspectele posibile ale calculării zidurilor de cărămidă, pereți, stâlpi, care sunt esența coloanei, sunt descrise în detaliu suficient în SNiP II-22-81 (1995) „Structuri de piatră și blindate”. Acest document de reglementare ar trebui să fie ghidat în calcule. Calculul de mai jos nu este decât un exemplu de utilizare a SNiP specificat.

Pentru a determina rezistența și stabilitatea coloanelor, trebuie să aveți o mulțime de date inițiale, cum ar fi: gradul de cărămidă în rezistență, zona de susținere a barelor transversale de pe coloane, încărcarea pe coloane, zona secțiunii transversale a coloanei și dacă nu se cunoaște nimic din aceasta în faza de proiectare, atunci puteți face în felul următor:


  cu compresie centrală

Proiectat de:   Terasa are dimensiunile de 5x8 m. Trei coloane (una la mijloc și două la margini) sunt realizate din cărămizi goale din față cu o secțiune transversală de 0,25x0,25 m. Distanța dintre axele coloanelor este de 4 m. Marcajul de cărămidă este M75 în rezistență.

Cu această schemă de proiectare, sarcina maximă va fi pe coloana inferioară din mijloc. Este ea și ar trebui să se bazeze pe forță. Sarcina pe coloană depinde de mulți factori, în special de zona de construcție. De exemplu, sarcina de zăpadă pe acoperiș din Sankt Petersburg este de 180 kg / m & sup2, iar la Rostov-on-Don - 80 kg / m & sup2. Având în vedere greutatea acoperișului în sine, 50-75 kg / m & sup2, sarcina pe coloană de la acoperiș pentru Pușkin din Regiunea Leningrad poate fi:

N de la acoperiș \u003d (180 · 1,25 +75) · 5 · 8/4 \u003d 3000 kg sau 3 tone

Deoarece încărcăturile curente din materialul de pardoseală și de la persoanele care stau pe terasă, mobilierul etc. nu sunt încă cunoscute, dar plăcuța din beton armat nu este planificată sigur și se presupune că pardoseala va fi din lemn, de la plăci de tăiere separate, apoi pentru a calcula sarcina de pe terasă. puteți lua o sarcină distribuită uniform de 600 kg / m & sup2, apoi forța concentrată de pe terasă, acționând pe coloana centrală, va fi:

N de la terasă \u003d 600 · 5 · 8/4 \u003d 6000 kg   sau 6 tone

Greutatea netă a coloanelor cu lungimea de 3 m va fi:

N din coloană \u003d 1500 · 3 · 0,38 · 0,38 \u003d 649,8 kg   sau 0,65 tone

Astfel, sarcina totală pe coloana inferioară din mijloc în secțiunea coloanei din apropierea fundației va fi:

N cu rev \u200b\u200b\u003d 3000 + 6000 + 2 · 650 \u003d 10300 kg   sau 10,3 tone

Cu toate acestea, în acest caz, se poate lua în considerare că nu există o probabilitate foarte mare ca sarcina temporară de zăpadă, maximă pe timp de iarnă, și sarcina temporară de podea, maximă în vară, să fie aplicate simultan. Acestea. suma acestor sarcini poate fi înmulțită cu un coeficient de probabilitate de 0,9, apoi:

N cu rev \u200b\u200b\u003d (3000 + 6000) 0,9 + 2 650 \u003d 9400 kgsau 9,4 tone

Sarcina de proiectare a coloanelor exterioare va fi de aproape două ori mai mică:

N cr \u003d 1500 + 3000 + 1300 \u003d 5800 kg   sau 5,8 tone

2. Determinarea rezistenței lucrărilor din cărămidă.

Marca de cărămidă M75 înseamnă că cărămida trebuie să reziste la o sarcină de 75 kgf / cm & sup2, cu toate acestea, rezistența cărămizii și rezistența lucrărilor din cărămidă sunt două lucruri diferite. Următorul tabel vă va ajuta să înțelegeți acest lucru:

tabelul 1. Proiectarea rezistenței la compresiune pentru zidărie

Dar asta nu este totul. Tot același SNiP II-22-81 (1995) p. 3.11 a) recomandă ca, cu aria stâlpilor și a stâlpilor sub 0,3 m & sup2, să înmulțiți valoarea rezistenței calculate cu coeficientul de condiții de lucru. γ c \u003d 0,8. Și având în vedere că secțiunea transversală a coloanei noastre este de 0,25x0,25 \u003d 0,0625 m & sup2, va trebui să utilizați această recomandare. După cum puteți vedea, pentru cărămida marca M75, chiar și atunci când folosiți mortar de zidărie M100, rezistența zidăriei nu va depăși 15 kgf / cm & sup2. Ca urmare, rezistența calculată pentru coloana noastră va fi de 15 · 0,8 \u003d 12 kg / cm & sup2, atunci tensiunea compresivă maximă va fi:

10300/625 \u003d 16,48 kg / cm & sup2\u003e R \u003d 12 kgf / cm & sup2

Astfel, pentru a asigura rezistența necesară a coloanei, trebuie să folosiți fie o cărămidă cu o rezistență mai mare, de exemplu M150 (rezistența la compresiune calculată cu gradul soluției M100 va fi 22 · 0,8 \u003d 17,6 kg / cm2), fie să creșteți secțiunea transversală a coloanei sau să folosiți armătura transversală a zidăriei. Deocamdată, să ne concentrăm pe utilizarea unei cărămizi din față mai durabile.

3. Determinarea stabilității coloanelor din cărămidă.

Forța zidăriei și stabilitatea unei coloane de cărămidă sunt două lucruri diferite și la fel SNiP II-22-81 (1995) recomandă determinarea stabilității unei coloane de cărămidă conform următoarei formule:

N ≤ m g φRF (1.1)

m g   - coeficientul ținând cont de efectul unei încărcături lungi. În acest caz, noi, relativ vorbind, am avut noroc, deoarece la înălțimea secțiunii h   ≤ 30 cm, valoarea acestui coeficient poate fi luată egală cu 1.

φ   - coeficientul de îndoire longitudinală, în funcție de flexibilitatea coloanei λ . Pentru a determina acest coeficient, trebuie să cunoașteți lungimea estimată a coloanei l   oși nu coincide întotdeauna cu înălțimea coloanei. Subtilitățile de determinare a lungimii estimate a structurii nu sunt descrise aici, observăm doar că conform SNiP II-22-81 (1995) p. 4.3: „Înălțimile calculate ale pereților și stâlpilor l   o   la determinarea coeficienților de îndoire longitudinală φ   în funcție de condițiile de purtare a acestora pe suporturi orizontale trebuie luate:

a) cu suporturi articulate fixe l   o \u003d H;

b) cu un suport elastic superior și blocaj rigid în suportul inferior: pentru clădiri cu o singură întindere l   o \u003d 1,5H, pentru clădiri cu mai multe întinderi l   o \u003d 1,25 H;

c) pentru structuri independente l   o \u003d 2H;

d) pentru structuri cu secțiuni de sprijin parțial fixate - ținând cont de gradul real de prindere, dar nu mai puțin l   o \u003d 0,8NUnde N   - distanța dintre tavane sau alte suporturi orizontale, cu beton armat susține distanța dintre ele în lumină. "

La prima vedere, schema noastră de calcul poate fi considerată ca îndeplinind condițiile de la punctul b). adică puteți lua l   o \u003d 1,25 H \u003d 1,25 · 3 \u003d 3,75 metri sau 375 cm. Cu toate acestea, putem folosi cu încredere această valoare doar în cazul în care suportul inferior este într-adevăr rigid. Dacă o coloană de cărămidă este așezată pe un strat de material de acoperiș impermeabilizat așezat pe o fundație, atunci un astfel de suport ar trebui să fie considerat mai degrabă ca o balama, mai degrabă decât rigid blocată. Și în acest caz, structura noastră într-un plan paralel cu planul peretelui este variabilă din punct de vedere geometric, deoarece structura podelei (tablele culcate separat) nu oferă o rigiditate suficientă în planul specificat. Există 4 modalități de ieșire din această situație:

1. Aplicați o schemă de proiectare fundamental diferităde exemplu, coloane metalice, înglobate rigid în fundație, la care grinzile de podea vor fi sudate, apoi, din motive estetice, coloanele metalice pot fi acoperite cu orice tip de cărămidă, deoarece metalul va suporta întreaga sarcină. În acest caz, este adevărat că coloanele metalice trebuie calculate, dar lungimea estimată poate fi luată l   o \u003d 1,25 H.

2. Faceți o altă suprapunere, de exemplu, din materiale de foi, ceea ce ne va permite să considerăm atât suportul superior, cât și cel inferior al coloanei drept balamale, în acest caz l   o \u003d H.

3. Faceți diafragmă de rigiditate   într-un plan paralel cu planul peretelui. De exemplu, la margini, nu așezați coloane, ci mai degrabă stâlpi. Acest lucru ne va permite, de asemenea, să considerăm atât suportul superior cât și cel inferior al coloanei drept balamale, dar în acest caz este necesar să se calculeze suplimentar diafragma de rigiditate.

4. Nu acordați atenție opțiunilor de mai sus și număra coloanele ca fiind separate cu un suport rigid mai mic, adică. l   o \u003d 2H. La final, grecii antici și-au construit coloanele (deși nu din cărămidă) fără nici o cunoaștere a rezistenței materialelor, fără utilizarea ancorelor metalice și nu au existat coduri de construcție atente scrise în acele zile, cu toate acestea, unele coloane sunt și până astăzi.

Acum, cunoscând lungimea estimată a coloanei, putem determina coeficientul de flexibilitate:

λ   h   \u003d l   o / h   (1.2) sau

λ   eu   \u003d l   o (1.3)

h   - înălțimea sau lățimea secțiunii transversale a coloanei și eu   - raza de inerție.

Nu este dificil să se stabilească raza de inerție, în principiu, este necesar să se împartă momentul de inerție a secțiunii transversale în zona secțiunii transversale, apoi să se extragă rădăcina pătrată din rezultat, dar în acest caz nu este mare nevoie de acest lucru. În acest fel λ h \u003d 2 · 300/25 \u003d 24.

Acum, cunoscând valoarea coeficientului de flexibilitate, putem determina în final coeficientul de îndoire longitudinală din tabel:

masa 2. Coeficienți de încovoiere pentru piatră și structuri de piatră armată
(conform SNiP II-22-81 (1995))

În acest caz, caracteristica elastică a zidăriei α   determinat de tabel:

Tabelul 3. Caracteristica elastică a zidăriei α   (conform SNiP II-22-81 (1995))

Drept urmare, valoarea coeficientului de îndoire longitudinală va fi de aproximativ 0,6 (cu valoarea caracteristicii elastice α \u003d 1200, conform clauzei 6). Atunci sarcina maximă pe coloana centrală va fi:

N p \u003d m g φγ cu RF \u003d 1 · 0,6 · 0,8 · 22 · 625 \u003d 6600 kg< N с об = 9400 кг

Aceasta înseamnă că secțiunea adoptată de 25x25 cm nu este suficientă pentru a asigura stabilitatea coloanei centrale inferioare comprimate central. Pentru a crește stabilitatea, cel mai optim este creșterea secțiunii transversale a coloanei. De exemplu, dacă așezați o coloană cu un gol în interiorul unei cărămizi și jumătate, care măsoară 0,38x0,38 m, atunci aceasta nu numai că va crește aria secțiunii transversale a coloanei la 0,13 m & sup2 sau 1300 cm & sup2, dar va crește și raza de inerție a coloanei la eu   \u003d 11,45 cm. Apoi λ i \u003d 600 / 11,45 \u003d 52,4, și valoarea coeficientului φ \u003d 0,8. În acest caz, sarcina maximă pe coloana centrală va fi:

N p \u003d m g φγ cu RF \u003d 1 · 0,8 · 0,8 · 22 · 1300 \u003d 18304 kg\u003e N cu r \u003d 9400 kg

Aceasta înseamnă că secțiuni transversale de 38x38 cm pentru a asigura stabilitatea coloanei centrale inferioare comprimate central sunt suficiente cu o marjă și este chiar posibilă reducerea gradului de cărămidă. De exemplu, cu marca M75 adoptată inițial, sarcina finală va fi:

N p \u003d m g φγ cu RF \u003d 1 · 0,8 · 0,8 · 12 · 1300 \u003d 9984 kg\u003e N cu r \u003d 9400 kg

Totul pare să fie, dar este de dorit să se țină cont de încă un detaliu. În acest caz, este mai bine să faceți banda de fundație (obișnuită pentru toate cele trei coloane), mai degrabă decât pe coloane (separat pentru fiecare coloană), în caz contrar, chiar și micile subsidențe ale fundației vor duce la eforturi suplimentare în corpul coloanei și acest lucru poate duce la distrugere. Ținând cont de toate cele de mai sus, secțiunea coloanelor de 0,51x0,51 m va fi cea mai optimă, iar din punct de vedere estetic, o astfel de secțiune este optimă. Suprafața transversală a acestor coloane va fi de 2601 cm și sup2.

Exemplu de calcul al unei coloane de cărămidă pentru stabilitate
  cu compresie excentrică

Coloanele extreme din casa proiectată nu vor fi comprimate central, deoarece barele transversale se vor sprijini doar pe o parte. Și chiar dacă barele transversale sunt așezate pe întreaga coloană, toate la fel, datorită devierii barelor transversale, sarcina din suprapunere și acoperiș vor fi transferate în coloanele extreme care nu se află în centrul secțiunii coloane. În ce loc va fi transmis rezultatul acestei sarcini depinde de unghiul de înclinare a barelor transversale pe suporturi, de modulele elastice ale barelor și ale coloanelor și de o serie de alți factori. Această deplasare se numește excentricitatea aplicării sarcinii e. În acest caz, ne interesează cea mai defavorabilă combinație de factori, în care sarcina din suprapunerea de pe coloane va fi transferată cât mai aproape de marginea coloanei. Aceasta înseamnă că, pe lângă sarcina în sine, momentul de îndoire este egal cu M \u003d Ne aproximativși acest punct trebuie luat în considerare în calcule. În general, un test de stabilitate poate fi efectuat folosind următoarea formulă:

N \u003d φRF - MF / W (2.1)

W   este momentul de rezistență al secțiunii transversale. În acest caz, sarcina pentru coloanele extreme inferioare de pe acoperiș poate fi considerată condiționată central, iar excentricitatea va crea doar sarcina din suprapunere. Cu o excentricitate de 20 cm

N p \u003d φRF - MF / W \u003d1 · 0,8 · 0,8 · 12 · 2601   - 3000 · 20 · 2601· 6/51 3 \u003d 19975.68 - 7058.82 \u003d 12916,9 kg\u003eN cr \u003d 5800 kg

Astfel, chiar și cu o excentricitate foarte mare a aplicării sarcinii, avem o marjă de siguranță mai mare de două ori.

Notă:   SNiP II-22-81 (1995) „Structuri din piatră și piatră armată” recomandă utilizarea unei metode de calcul a secțiunii diferite, care ține cont de caracteristicile structurilor de piatră, dar rezultatul va fi aproximativ același, prin urmare, metoda de calcul recomandată de SNiP nu este prezentată aici.


Conform clauzelor 6.7.5 și 8.2.6, este permis să se ia în considerare un perete împărțit în înălțime în elemente cu o singură distanță, cu amplasarea balamalelor de sprijin la nivelul suportului traverselor. În acest caz, se presupune că sarcina de la etajele superioare este aplicată în centrul de greutate al secțiunii peretelui podelei de deasupra, iar toate sarcinile kN din acest etaj sunt considerate a fi aplicate cu excentricitate reală în raport cu centrul de greutate al secțiunii de perete.

Conform clauzei 6.9, clauza 8.2.2 distanța de la punctul de aplicare a reacțiilor de susținere a traversei P   la fața interioară a peretelui, în absența suporturilor care fixează poziția presiunii de referință, nu se depășesc mai mult de o treime din adâncimea de înglobare a șurubului și nu mai mult de 7 cm (Fig. 31).

Cu o adâncime de înglobare a traversei în perete și   s \u003d 380 mm și   s: 3 \u003d 380: 3 \u003d

127 mm\u003e 70 mm acceptă punctul de aplicare a presiunii de referință

R   \u003d 346,5 kN la o distanță de 70 mm de marginea interioară a peretelui.

Înălțimea estimată a etajului inferior

Pentru schema de proiectare, peretele etajului inferior al clădirii este considerat un cremalier cu prindere la nivelul fundației tivite și cu un suport de balamale la nivelul suprapunerii.

Flexibilitatea unui perete din cărămidă de silicat grad 100 pe o soluție de grad 25, cu R   \u003d 1,3 MPa conform tabelului. 2 este determinat în conformitate cu nota 1 din tabel. 15 cu o caracteristică elastică a zidăriei a \u003d 1000;

coeficientul de îndoire longitudinală conform tabelului. 18 j \u003d 0,96. Conform secțiunii 4.14, în pereții cu un suport rigid rigid, deflexiunea longitudinală în secțiunile de susținere nu poate fi luată în considerare (j \u003d 1,0). În treimea mijlocie a înălțimii peretelui, coeficientul de îndoire longitudinală este egal cu valoarea calculată j \u003d 0,96. În susținerea treimilor din înălțime, j variază liniar de la j \u003d 1,0 la valoarea calculată j \u003d 0,96 (Fig. 32). Valorile coeficientului de îndoire longitudinală în secțiunile calculate ale peretelui, la nivelurile de sus și de jos ale deschiderii ferestrei





  Fig. 31

valorile momentelor de îndoire la nivelul de susținere a traversei și în secțiunile de proiectare a peretelui din partea superioară și inferioară a deschiderii ferestrei

  kNm;

  kNm;


  Fig. 32

Mărimea forțelor normale din aceleași secțiuni ale peretelui

Excentricități ale forțelor longitudinale e 0 = M:   N:

mm< 0,45 y   \u003d 0,45 × 250 \u003d 115 mm;

mm< 0,45 y   \u003d 115 mm;

mm< 0,45 y   \u003d 115 mm;

Capacitatea portantă a unui perete comprimat excentric de secțiune dreptunghiulară conform clauzei 4.7 este determinată de formulă

unde   (j este coeficientul de deviere longitudinală pentru întreaga secțiune a unui element cu formă dreptunghiulară; ); m g   - coeficient care ține cont de efectul unei încărcări pe termen lung (la h   \u003d 510 mm\u003e 300 mm accept   m g = 1,0); ȘI   - zona de secțiune a peretelui.

Pentru a calcula stabilitatea peretelui, trebuie să vă ocupați mai întâi de clasificarea acestora (a se vedea SNiP II -22-81 „Structuri din piatră și piatră”, precum și un ghid pentru SNiP) și să înțelegeți ce tipuri de pereți sunt:

1. Pereți care poartă   - acestea sunt pereții pe care se sprijină dale, structuri de acoperiș etc. Grosimea acestor pereți trebuie să fie de cel puțin 250 mm (pentru zidărie). Acestea sunt cele mai importante ziduri din casă. Ei trebuie să se bazeze pe rezistență și stabilitate.

2. Pereți autoportanți   - sunt ziduri pe care nu se sprijină nimic, dar sarcina de la toate etajele de deasupra acționează asupra lor. De fapt, într-o casă cu trei etaje, de exemplu, un astfel de zid va avea trei etaje înalte; sarcina pe el doar din greutatea moartă a zidăriei este semnificativă, dar problema stabilității unui astfel de zid este, de asemenea, foarte importantă - cu cât peretele este mai mare, cu atât este mai mare riscul deformării acestuia.

3. Pereți cortină   - Acestea sunt pereți externi care se bazează pe tavan (sau alte elemente structurale), iar sarcina pe acestea cade de la înălțimea podelei numai din greutatea proprie. Înălțimea pereților cortinei nu trebuie să depășească 6 metri, altfel intră în categoria autoportanțelor.

4. Partiții - sunt pereți interni cu o înălțime mai mică de 6 metri, percepând doar sarcina din greutatea proprie.

Vom trata problema stabilității pereților.

Prima întrebare care apare pentru persoana „neinițiată”: bine, unde poate merge zidul? Găsiți răspunsul folosind analogie. Luați o carte cu suport de hârtie și așezați-o pe margine. Cu cât formatul cărții este mai mare, cu atât va fi mai puțin stabil; pe de altă parte, cu cât este mai groasă cartea, cu atât va rămâne mai bine pe margine. Cu pereții aceeași situație. Stabilitatea peretelui depinde de înălțime și grosime.

Acum să luăm cel mai rău caz: un caiet de format subțire mare și să-l punem pe margine - nu numai că va pierde stabilitatea, dar se va îndoi și. Deci, peretele, dacă nu sunt îndeplinite condițiile pentru raportul de grosime și înălțime, va începe să se îndoaie din plan, și, în cele din urmă - să se crape și să se prăbușească.

Ce este necesar pentru a evita un astfel de fenomen? Nevoie de studiu p.p. 6.16 ... 6.20 SNiP II -22-81.

Luați în considerare problemele determinării stabilității pereților prin exemple.

Exemplul 1   O despărțire este realizată din beton aerisit grad M25 pe o soluție de grad M4 3,5 m înălțime, 200 mm grosime, 6 m lățime, care nu este asociată cu suprapunerea. În despărțire, ușa este de 1x2,1 m. Este necesar să se stabilească stabilitatea partiției.

Din tabelul 26 (p. 2) determinăm grupul de zidărie - III. Din tabelele 28 găsiți? \u003d 14. De vreme ce partiția nu este fixată în secțiunea superioară, este necesară reducerea valorii β cu 30% (conform clauzei 6.20), adică. β \u003d 9,8.

k 1 \u003d 1,8 - pentru o partiție care nu poartă o sarcină atunci când grosimea ei este de 10 cm, și k 1 \u003d 1,2 - pentru o partiție groasă de 25 cm. Prin interpolare găsim pentru partiția noastră 20 cm grosime k 1 \u003d 1,4;

k 3 \u003d 0,9 - pentru o partiție cu deschideri;

atunci k \u003d k 1 k 3 \u003d 1,4 * 0,9 \u003d 1,26.

În cele din urmă, β \u003d 1,26 * 9,8 \u003d 12,3.

Găsim raportul dintre înălțimea partiției și grosimea: H / h \u003d 3.5 / 0.2 \u003d 17.5\u003e 12.3 - condiția nu este îndeplinită, o despărțire a acestei grosimi nu poate fi realizată pentru o geometrie dată.

Cum pot rezolva această problemă? Să încercăm să creștem gradul soluției la M10, atunci grupul de zidărie va deveni II, respectiv β \u003d 17 și ținând cont de coeficienții β \u003d 1,26 * 17 * 70% \u003d 15< 17,5 - этого оказалось недостаточно. Увеличим марку газобетона до М50, тогда группа кладки станет I , соответственно β = 20, а с учетом коэффициентов β = 1,26*20*70% = 17.6 >   17.5 - condiția este îndeplinită. De asemenea, a fost posibil, fără creșterea mărcii de beton aerat, să se realizeze armături constructive în partiție în conformitate cu clauza 6.19. Apoi β crește cu 20% și stabilitatea peretelui este asigurată.

  Exemplul 2Este oferit un perete exterior de perdea din zidărie ușoară din cărămidă marca M50 pe o soluție a mărcii M25. Înălțimea peretelui este de 3 m, grosimea de 0,38 m, lungimea peretelui de 6 m. Peretele cu două ferestre are dimensiuni de 1,2x1,2 m. Este necesar să se stabilească stabilitatea peretelui.

Din tabelul 26 (p. 7) determinăm grupul de zidărie - eu. Din tabelele s 28 găsim β \u003d 22. De vreme ce peretele nu este fixat în secțiunea superioară, este necesar să se reducă valoarea β cu 30% (conform clauzei 6.20), adică. β \u003d 15,4.

Găsim coeficienții k din tabelele 29:

k 1 \u003d 1,2 - pentru un perete care nu poartă o sarcină cu o grosime de 38 cm;

k 2 \u003d √ А n / A b \u003d √1.37 / 2.28 \u003d 0.78 - pentru un perete cu deschideri, unde A b \u003d 0.38 * 6 \u003d 2.28 m 2 - zona de secțiune orizontală a peretelui, ținând cont ferestre, Și n \u003d 0,38 * (6-1,2 * 2) \u003d 1,37 m 2;

atunci k \u003d k 1 k 2 \u003d 1,2 * 0,78 \u003d 0,94.

În cele din urmă, β \u003d 0,94 * 15,4 \u003d 14,5.

Găsiți raportul dintre înălțimea partiției și grosimea: H / h \u003d 3 / 0,38 \u003d 7,89< 14,5 - условие выполняется.

De asemenea, este necesar să verificați starea menționată în clauza 6.19:

H + L \u003d 3 + 6 \u003d 9 m< 3kβh = 3*0,94*14,5*0,38 = 15.5 м - условие выполняется, устойчивость стены обеспечена.

Atenție!   Pentru comoditatea de a răspunde la întrebările dvs., a fost creată o nouă secțiune „CONSULTARE GRATUITĂ”.

class \u003d "eliadunit"\u003e

Comentarii

"3 4 5 6 7 8

0   # 212 Alexey 21/02/2018 07:08

Citez Irina:

profilele de armare nu se vor înlocui


Citez Irina:

despre fundație: golurile din corpul de beton sunt permise, dar nu de jos, pentru a nu reduce suprafața de sprijin, care este responsabilă pentru capacitatea de rulare. Adică de jos ar trebui să existe un strat subțire de beton armat.
Și care este fondul de ten - bandă sau placă? Ce fel de sol?

Boabele nu sunt încă cunoscute, cel mai probabil vor exista tot felul de loam curat, inițial m-am gândit la o lespede, dar va fi puțin scăzută, vreau să fie mai înaltă și trebuie să îndepărtez și stratul fertil superior, așa că sunt înclinat către o fundație cu nervuri sau chiar cutie. Nu am nevoie de multă capacitate de suportare a solului - casa a fost decisă la etajul 1, iar betonul lut expandat nu este foarte greu, nu există mai mult de 20 cm de înghețare (deși conform vechilor standarde sovietice 80).

Cred că îndepărtează stratul superior de 20-30 cm, întinde geotextilul, îl umple cu nisip de râu și nivelează-l cu un sigiliu. Apoi, o șapă pregătitoare ușoară - pentru nivelare (se pare că nici măcar armarea nu este realizată, deși nu sunt sigur), impermeabilizarea grundului deasupra
și apoi iată dilema - chiar dacă conectați cuștile de armare cu o lățime de 150-200 mm x 400-600 mm înălțime și așezați-le în pași de un metru, mai trebuie să creați goluri cu ceva între aceste cadre și, în mod ideal, aceste goluri ar trebui să fie în partea de sus a armăturii (da de asemenea, cu o anumită distanță față de preparare, dar, în același timp, vor trebui, de asemenea, consolidate cu un strat subțire sub șapă de 60-100mm) - Cred că PPS-ul plăcii va fi monolitic ca goluri - teoretic, va fi posibil să completați acest pas cu 1 vibrație.

Ie așa cum s-a spus, arată ca o placă de 400-600 mm cu armare puternică la fiecare 1000-1200mm, structura volumetrică este uniformă și ușoară în alte locuri, în timp ce în aproximativ 50-70% din volum va exista spumă de polistiren (în locuri descărcate) - adică. consumul de beton și armare este destul de comparabil cu o placă de 200 mm, dar + multă polistiren relativ ieftin și mai multă muncă.

Dacă ar fi fost cumva posibil să înlocuim polistirenul cu sol / nisip simplu - ar fi și mai bine, dar atunci în loc de pregătirea ușoară, ar fi mai rezonabil să facem ceva mai serios cu întărirea și mutarea armăturii în grinzi - în general, îmi lipsește teorie și experiență practică.

0   # 214 Irina 22/02/2018 16:21

Citat:

este păcat, în general ei scriu doar că în beton ușor (beton lut expandat) există o legătură slabă cu rebar - cum să faci față? așa cum îl înțeleg, cu atât betonul este mai puternic și cu cât suprafața armăturii este mai mare - cu atât este mai bună legătura, adică. aveți nevoie de argilă extinsă cu nisip (și nu doar argilă și ciment expandat) și armare subțire, dar mai des

de ce lupta asta? trebuie doar să luați în considerare în calcul și în proiectare. Vedeți, betonul lut expandat este suficient de bun perete   material cu lista sa de avantaje și dezavantaje. Ca orice alte materiale. Acum, dacă ai dori să o folosești pentru o suprapunere monolitică, te-aș descuraja, pentru că
Citat:  


Citește:



Trandafir de arbust: tăiere pentru iarnă

Trandafir de arbust: tăiere pentru iarnă

Mulți grădinari au tufisuri frumoase de trandafiri. Se încântă cu mugurii lor magnifici, din iunie până în octombrie. În acest articol vom discuta ...

Pardoseala din beton la sol într-o casă privată: dispozitiv pentru pardoseală din beton, cerințe generale și instrucțiuni pas cu pas despre cum se face singur

Pardoseala din beton la sol într-o casă privată: dispozitiv pentru pardoseală din beton, cerințe generale și instrucțiuni pas cu pas despre cum se face singur

Pardoseala din beton la sol, într-o casă privată, este o modalitate universală de mult timp cunoscută de a echipa o fundație fiabilă și caldă. Prin aplicarea ...

Cum se face o scară de mansardă, cu trapă

Cum se face o scară de mansardă, cu trapă

    Având o casă privată cu mansardă, este adesea necesar să instalați o structură suplimentară, cu care ar fi ușor ...

Avantajele și dezavantajele materialului

Avantajele și dezavantajele materialului

Acum, un număr tot mai mare de oameni nu doresc să aibă un apartament, ci o casă privată. Cu toate acestea, mulți sunt opriți de o lungă și destul de laborioasă ...

feed-image RSS feed