Хелпикс

Главная

Контакты

Случайная статья





Нагрузки воспринимаемые стропильными конструкциями



 

Сбор нагрузок для расчета конструкций - основные принципы

Для расчета любой конструкции первым делом нужно собрать нагрузки. Разберемся с самой сутью: какие нагрузки могут возникнуть при расчете здания?

 

Во-первых, это собственный вес конструкций (крыши, перекрытий, стен, полов, перегородок, лестниц и т. п. ). При расчете жилых домов это, чаще всего, самая серьезная нагрузка.

Как определяется собственный вес? Нужно знать, сколько весит материал, т. е. его объемный вес или плотность (кг/м3), затем определить габариты конструкции и выбрать коэффициент надежности по нагрузке (ДБН В. 1. 2-2: 2006 «Нагрузки и воздействия», раздел 5).

Например, есть стена из кирпича объемным весом 1800 кг/м3 (толщиной 0, 250 м) с утеплителем объемным весом 60 кг/м3 (толщиной 0, 08 м). Высота стены 3, 3 м. Коэффициент надежности по нагрузке для каменных конструкций - 1, 1. Определим, какая нагрузка от стены приходится на ленточный фундамент. Нагрузка обычно определяется на 1 погонный метр конструкции:

1, 1*1800*3, 3*0, 25 + 1, 2*60*3, 3*0, 08 = 1653 кг/м.

В таблице 1 приведен объемный вес некоторых строительных материалов.

 

Таблица 1 (информация взята из справочника)

  Материал Объемный вес, кг/м3

Кладка из искусственных камней

Кладка из глиняного обыкновенного или силикатного кирпича на тяжелом растворе
То же на сложном растворе (цемент, известь, песок)
То же, на теплом или известковом растворе
Кладка из пустотелого кирпича 1300-1500
Кладка из пустотелого пористого кирпича 1000-1200
Кладка из керамических пустотелых блоков 1250-1400
Кладка из шлакового кирпича 1100-1400

Кладка из естественных камней

Правильная кладка из твердых пород (мраморная, гранитная)
То же, из плотных пород (известняк, песчанник)
То же из легких пород (туф, ракушечник) 1200-1600
Бутовая кладка из твердых пород (мраморная, гранитная)
То же, из плотных пород (известняк, песчанник)
То же из легких пород (туф, ракушечник) 1200-1400

Бетоны и кладка из бетонных камней

Бетон на щебне (гравии) твердых пород, невибрированный
То же, вибрированный
Бетон на кирпичном щебне
Бетон на гранулированном шлаке 1100-1200
Бетон на котельном шлаке 1350-1450
Бетон на пемзе 800-1000
Бетоны ячеистые автоклавные (газобетон, пенобетон) 300-1000
Пеносиликат автоклавный 400-800
Кладка из бетонных камней (в зависимости от рода заполнителя и объемного веса бетона) 1200-2300

Железобетон

Невибрированный на гранитном щебне
Вибрированный на гранитном щебне
Невибрированный на кирпичном щебне
Вибрированный на кирпичном щебне
На пемзе или туфе 1100-1500

Засыпки

Сухой песок
Строительный мусор 1200-1400
Мелочь из пемзы, туфа 900-1000
Торф, сфагнум в набивке 1000-1100
Шлак котельный
Шлак доменный гранулированный 500-900
Пробковая мелочь

Растворы и штукатурки

Цементный раствор
Сложный раствор (цемент, известь, песок)
Известково-песчаный раствор
Теплый раствор (цемент, известь, шлак) 1000-1400
Гипсовый раствор из чистого гипса
Гипсобетоны с заполнителями 700-1300
Сухая штукатурка 600-700

Дерево

Сосна, ель воздушно-сухая (поперек волокон) 500-600
Дуб воздушно-сухой
Древесные опилки 250-300
Уголь древесный 180-200
Плиты древесноволокнистые (ДВП)
Плиты фибролитовые
Фанера клееная

Металлы

Железо, сталь
Чугун
Медь красная
Бронза
Свинец

Разные материалы

Асбестоцементные плитки и листы
Асбестоцементные термоизоляционные плиты 300-600
Асфальт
Асфальтобетон
Войлок строительный
Гипсовые плиты с опилками и стружками 650-1000
Пробковые плиты
Толь, рубероид, пергамин
Стекло
Стекловата 150-200
Линолеум
Гипсокартон

 

Коэффициенты надежности по нагрузке для веса конструкций, материалов и засыпок (ДБН В. 1. 2-2: 2006 «Нагрузки и воздействия», раздел 5):

- металлические конструкции - 1, 1;

- бетонные (со средней плотностью свыше 1600 кг/м3), железобетонные, каменные, армокаменные, деревянные - 1, 1;

- бетонные (со средней плотностью 1600 кг/м3 и менее), изоляционные, выравнивающие и отделочные слои (плиты, рулонные материалы, засыпки, стяжки и т. п., выполняемые в заводских условиях - 1, 2, на строительной площадке - 1, 3;

- насыпные грунты - 1, 15.

 

Второй тип нагрузки - это временная (переменная) нагрузка (от снега, людей, мебели и прочего). Величину временной нагрузки придумывать не нужно, она четко регламентирована в ДБН В. 1. 2-2: 2006 «Нагрузки и воздействия», раздел 6 и таблица 6. 2.

Для жилого дома нам нужно знать следующие нагрузки:

1. Нагрузка на перекрытие в жилых помещениях - 150 кг/м2 (коэффициент надежности 1, 3).

2. Нагрузка на перекрытие в чердачном помещении - 70 кг/м2 (коэффициент надежности 1, 3).

3. Снеговая нагрузка - согласно разделу 8 ДБН В. 1. 2-2: 2006 «Нагрузки и воздействия» для вашего района.

Переменная нагрузка состоит из долговременной и кратковременной части. В расчете разных конструкций необходимо прикладывать либо полную временную, либо кратковременную или длительную нагрузку. В методиках расчетов всегда оговаривается, какая нагрузка нужна, а с помощью ДБН можно разобраться с величинами нагрузок, которые нужно прикладывать в конкретном случае.

Более глубоко вопрос видов нагрузок и коэффициентов к ним рассмотрен в статье Сочетания нагрузок или как выбрать нужные коэффициенты

 

Как определить нагрузку на крышу в вашем районе

Если вы решили определить сечение стропил для вашей крыши самостоятельно, мы постараемся помочь разобраться в этом вопросе.

Первый шаг в подборе сечения – это определение нагрузки на кровлю. Для жилых домов нагрузка состоит из двух составляющих:

1. Собственный вес конструкции крыши.

2. Снеговая нагрузка для вашего района.

Разберемся с этими вопросами по очереди.

Собственный вес конструкции крыши.

Нагрузка от одного квадратного метра конструкций крыши определяется просто. Берется вес одного квадратного метра каждого слоя кровельного ковра, и суммируется. Результат умножается на коэффициент 1. 1.

Например, крыша состоит из следующих слоев:

– обрешетка из досок толщиной 2, 5 см – вес одного квадратного метра 15 кг/м2;

- утеплитель толщиной 10 см – вес 10 кг/м2;

- ондулин – 3 кг/м2.

Итого, собственный вес кровельного ковра равен 1, 1*(15+10+3) = 30, 8 кг/м2.

В среднем для крыш жилых домов нагрузка не превышает 50 кг/м2. Для многих типов кровельного покрытия эта нагрузка завышена, но следует учесть, что через пару десятков лет вы захотите сменить кровельный ковер, не меняя при этом конструкции крыши, и этот ковер может оказаться тяжелее, чем выбранный сегодня. Поэтому, во многом рационально остановиться на нагрузке в 50 кг/м2. Коэффициент надежности по нагрузке в этом случае равен 1, 1 – это принятый в нормах коэффициент запаса, на который следует умножать нагрузку, он учитывает различные непредвиденные ситуации.

Итак, окончательная нагрузка от собственного веса конструкций крыши (назовем ее Q1) равна:

Q1 = 50*1. 1 = 55 кг/м2.

Следует учесть, что при расчете сечения стропильной ноги, необходимо к собственному весу кровельного ковра прибавлять собственный вес самого стропила.

Нагрузки воспринимаемые стропильными конструкциями

 

 В зависимости от продолжительности действия нагрузок следует различать две группы нагрузок постоянные и временные (длительные, кратковременные, особые).

· К постоянным нагрузкам необходимо отнести нагрузку от веса самой конструкции: кровельного покрытия, веса стропильной конструкции, веса теплоизоляционного слоя и веса материалов отделки потолка;

 · К кратковременным нагрузкам относят: вес людей, ремонтного оборудования в зоне обслуживания и ремонта кровли, снеговую нагрузку с полным расчѐ тным значением, ветровую нагрузку;

· К особым нагрузкам, например, относят сейсмическое воздействие. Расчѐ т стропильных конструкций по предельным состояниям первой и второй групп нагрузок следует выполнять с учѐ том неблагоприятного их сочетания.

 



  

© helpiks.su При использовании или копировании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.