Строительство Севастополь

Строительство в Севастополе — сообщество мастеров строителей и отделочников

 

Длительные и кратковременные нагрузки. Полезная нагрузка на перекрытие снип


Длительные и кратковременные нагрузки | Строительный справочник

Опубликовал admin | Дата 19 Апрель, 2016

Нагрузки определенного вида характеризуются, как правило, одним нормативным значением. Но для нагрузок от людей, мебели, оборудования, автотранспортных средств и снега устанавливается два нормативных значения: полное и пониженной. Пониженное значение вводится в расчет при необходимости учета влияния длительности нагрузок, проверке на выносливость и в других случаях, оговоренных в нормах проектирования конструкций и оснований. Нагрузки, принимаемые с полным нормативным значением, относятся к кратковременным, с пониженным значением — к длительным. Разделение временных нагрузок на длительные и кратковременные является условным, т.к. четких границ по продолжительности их действия нет. Поэтому принято такое разделение? Ответим теперь на ряд важных вопросов, возникающих у начинающих проектировщиков.

Вопрос №1. Для чего нужно разделение временных нагрузок на длительные и кратковременные?

Такое разделение актуально прежде всего при расчетах железобетонных конструкций. Дело в том, что в результате действия длительной нагрузки, несущая способность бетонных и железобетонных конструкций снижается в результате накоплений повреждений в бетоне (микро — и макроразрушений), а также с учетом повышения их деформативности в результате ползучести бетона в процессе длительного нагружения (к примеру, именно поэтому при наличии длительных нагрузок расчетные значенияпрочностных характеристик бетона умножают на коэффициент условий работы ϒb1.

Вопрос №2. Как определяется пониженное значение временной нагрузки?

Пониженное значение временной нагрузки получают путем умножения ее полного нормативного значения на коэффициент, приведенный в табл.1

Таблица 6

Понижающие коэффициенты

Источник нагрузки
Понижающий
коэффициент
 1. От людей и мебели (полезные нагрузки)
 0,35
2. От автотранспорта
0,35
3. Снег
0,7*
  * Согласно п.10.11 (СП-20.13330.2011 Нагрузки и воздействия) коэф. 0,7 принимается для районов со средней температурой января минус 5º С и ниже. Для районов со средней температурой января выше минус 5º С пониженное значение снеговой нагрузки не учитывается. Районирование территории принимается по карте 5 прил. Ж (СП-20.13330.2011 Нагрузки и воздействия).

Вопрос №3. Является ли полная временная нагрузка от одного источника суммой ее кратковременной и длительной составляющей?

Нужно запомнить раз и на всегда: нет! За одну временную нагрузку при учете сочетаний следует принимать только одну нагрузку определенного рода от одного источника. Как отмечалось выше, для некоторых временных нагрузок устанавливаются два нормативных значения: полное и пониженное. Т.е. это два разных варианта загружения от одного и того же источника, а не две его составляющие. Это важно понимать. Например: Ваш вес 70 кг. Эта величина более -менее постоянная, возможные отклонения минимальны и зависят от того сыты вы или голодны. Вам необходимо перенести мешок картошки весом 25 кг. Вместе с мешком ваш вес 95 кг. Т.е. 70 кг — 1 вариант загружения; 95 кг — 2 вариант. Но вы же не можете одновременно весить  и 70 и 95 кг, т.е. 165кг.

Вопрос №4. Как нагрузка от одного источника для различных сочетаний может быть и длительной и кратковременной?

В качестве примера рассмотрим обычную комнату в жилой квартире. Нагрузку на перекрытие создают мебель и проживающие здесь члены семьи. Но вот пришли гости. Они сытно поели и по народному обычаю решили потанцевать, для чего все разом вышли на середину комнаты. Совершенно очевидно, что такое скопление людей на ограниченной площади даст нагрузку, намного превосходящую повседневную. Вот как раз эта максимальная нагрузка на перекрытие и является кратковременной (действует в короткий промежуток времени пока все танцуют). А когда гости ушли по домам, то все вернулись в обычное русло. Эта нагрузка называется длительной (пока снова не придут гости).

Рассмотрим еще пример: покрытие здания. Началась зима, и выпало немного первого снега. Он лежал неделю или две (а может месяц). Эта нагрузка является длительной. В один прекрасный день начался снегопад, и выпало большое количество мокрого снега. В этом случае нагрузка является кратковременной, поскольку будет действовать малый промежуток времени, пока снег не начнет таять, или пока обслуживающая организация не почистит крышу.

spravkidoc.ru

Нормативные документы для проектирования перекрытий

От надежности перекрытий зависит срок эксплуатации зданий, комфорт и безопасность проживающих в них людей. Ошибки в проектировании и строительстве перекрытий могут привести чрезмерным прогибам, приводящим к преждевременному износу полов и порче потолочных отделочных материалов, а в некоторых случаях — к обрушению несущих конструкций. Требования к перекрытиям регламентируются несколькими нормативными документами.

СНиП 31-02-2001

СНиП 31-02-2001 регламентирует общие требования к несущим конструкциям одноквартирных жилых домов.

  • Высота от пола до потолка жилых комнат должна быть не менее 2,7 метра, на мансарде — 2,3 метра, в коридорах — 2,1 метра.
  • Конструкция несущих конструкций должна исключать появление трещин, деформаций и разрушений, ухудшающих эксплуатационные свойства дома и приводящих к невозможности проживания в нем.
  • Несущие конструкции должны рассчитываться исходя из постоянных нагрузок от собственного веса, временных сосредоточенных, равномерно распределенных и снеговых нагрузок.
  • При подсчете нагрузок учитывается вес каминов, печей и других тяжелых элементов. Нормативные значения нагрузок, прогибов и перемещений перекрытий принимаются согласно СНиП 2.01.07-85.
  • О нормах проектирования кровли, отраженных в СНИП-II-76, читайте в нашей публикации.
  • Как правильно произвести монтаж винтовых свай для забора, расскажет данная статья.
  • Что представляет собой сайдинг под дерево и какой разновидности этого материала отдать предпочтение при выборе, Вы узнаете по этой ссылке.

СНиП 2.01.07-85

СНиП 2.01.07 «Нагрузки и воздействия» устанавливает правила определения постоянных и временных нагрузок и коэффициентов надежности. В первом разделе классифицируются виды нагрузок и указывается, что расчеты несущих конструкций должны выполняться для неблагоприятных случаев сочетания нагрузок. Далее регламентируется порядок учета каждой из нагрузок при расчетах несущих конструкций и даются коэффициенты надежности, которые вводятся в формулы расчетов.

Величина равномерно распределенных нагрузок для перекрытий жилых зданий принимается равной 150 кгс/кв. м, нагрузок от веса перегородок — не менее 50 кгс/кв. м. Нормативное значение сосредоточенной нагрузки равно 150 кгс/кв. м. Снеговые нагрузки в зависимости от региона имеют значения от 80 до 560 кгс/кв. м.

В разделе 10 устанавливаются предельные прогибы несущих конструкций. Для балок и плит перекрытия в зависимости от длины пролета их величина равна 1/120 — 1/300 (для пролета 6 метров — 1/200). Здесь же приводятся формулы для расчетов прогибов.

Другие нормативные документы

Отдельные требования к перекрытиям изложены во многих нормативных документах. Ниже перечислены некоторые из них.

  • СНиП 3.03.01 — 85 «Ограждающие и несущие конструкции» устанавливает правила монтажа плит перекрытия.
  • СНиП II-25-80 и СП64.13330.2011 регламентируют требования к несущим деревянным конструкциям, содержат расчетные таблицы с характеристиками материалов и формулы для проверки несущей способности элементов.
  • СНиП II-23-81 содержит методику расчета металлических балок, таблицы с характеристиками материалов и необходимыми коэффициентами.
  • В «Пособии к проектированию жилых зданий», созданном в дополнение к СНиП 2.08.01-85 «Жилые здания», дается классификация полов и приводится методика расчета железобетонных плит перекрытия.
  • В СНиП 21.02-2003 указаны требования к тепловой защите зданий, приведены нормативные значения сопротивлений теплопередачи перекрытий в зависимости от климатических условий.

Заключение

Проектирование и сооружение перекрытий является непростой задачей. Нормативы и требования, приведенные в СНиПах, основаны на многолетнем опыте и научных изысканиях, их знание поможет правильно рассчитать несущие конструкции, избежать ошибок и построить надежный безопасный дом.

okrovle.com

Расчет ленточного фундамента дома

 

Ветровая нагрузка по СНиП 2.01.07-85 "Нагрузки и воздействия" пункт 10.14 при расчете крена фундаментов принимается как 30% от расчетной ветровой нагрузки.

Таблица 28. Расчетные ветровые нагрузки, действующие на профилированные настилы кровли, стен зданий и сооружений высотой до 10 м в соответствии со СНиП 2.01.07-85

Зона ветрового давления

Города

Расчетная ветровая нагрузка (кг/м2)

Старая Русса, Коноша, Шарья, Мирный, Витим, Кропоткин

24

I

Москва, Кандалакша, Киров, Тула, Рязань, Улан-Удэ, Нижневартовск, Нижний Тагил, Тюмень, Казань, Пермь, Челябинск

32

II

Санкт Петербург, Иркутск, Жиганск, Хабаровск, Уфа, Астрахань

42

III

Оренбург, Сызрань, Кизляр, Кемерово, Абакан, Амурск, Хатанга

53

IV

Норильск, Усинск, Нарьян-Мар

67

V

Мурманск, Салехард

84

VI

Воркута, Амдерма

100

VII

Петропавловск-Камчатский

120

VII

Анадырь

>120

На практике ветровую нагрузку на фундамент ориентировочно рассчитывают по эмпирической формуле: Ветровая нагрузка = площадь здания Х (40 + 15 х высота дома)

Считаем ветровую нагрузку на фундамент нашего дома площадью 100 м2 и высотой  7 метров : 100  х (40 + 15 х 7) = 14500 кг

Полезная нагрузка – это нагрузка, рассчитываемая от всего, что наполняет дом и не является частью строительных конструкций.

Таблица №29. Расчетные полезные нагрузки, действующие на перекрытия в соответствии со СНиП 2.01.07-85

Здания и помещения

Расчетное значение нагрузки (кг/м2)

Квартиры жилых зданий, детские дошкольные учреждения, дома отдыха, общежития, гостиницы и т.п.

195

Административные здания, учреждения, научные организации, классные помещения, бытовые помещения промышленных предприятий и общественных зданий

240

Кабинеты и лаборатории научных, лечебных и образовательных учреждений

240

Залы: читальные кафе, ресторанов, столовых собраний, совещаний, зрительные, концертные, спортивные

240 360 480

Чердачные помещения

91

Перекрытия на участках с возможным скоплением людей

480

Полезная нагрузка от мебели и оборудования жилого дома принимается 195кг/м2 . В нашем доме площадью 100 м2 это 19500 кг.

Подводим промежуточные итоги:

Вес стен дома  = 25200 кг

Вес бетонного цокольного и сборного деревянного чердачного перекрытия = 55000 кг

Вес стропильной системы и кровли с утеплением = 3841 кг

Расчетная снеговая нагрузка = 28800 кг

Расчетная ветровая нагрузка = 14500 кг

Полезная нагрузка = 19500 кг

Итого  общая расчетная нагрузка от здания: 146841 кг

Умножаем на коэффициент запаса прочности 1,3  х 146841 кг  = 190893 кг.

Таким образом, фундамент должен передать на грунт нагрузку 191 тонну, а грунт должен иметь достаточную несущую способность (расчетное сопротивление) чтобы эту нагрузку выдержать на определенной площади приложения нагрузки. То есть, должно быть выполнено основное условие для надежной работы фундамента: величина удельного давления дома на подошвенный грунт  должна быть меньше расчетного сопротивления грунта.  Нам предстоит вычислить эту площадь с учетом геометрии фундамента и характеристик грунтов. Узнав суммарную нагрузку на подлежащий ленточному малозаглубленному фундаменту грунт, мы можем соотнести ее с площадью опоры фундамента и несущей способностью грунта.

Ширина ленточного фундамента

=

Суммарная нагрузка / Длина фундамента /   Расчетное сопротивление грунта

Теперь необходимо узнать несущую способность грунта. Идеальным и самым правильным решением будет вызвать на участок эксперта и провести исследование подлежащих грунтов. При строительстве ленточного малозаглубленного фундамента под дачные дома из материалов критичных даже к малым деформациям основания в 2,5 -3,5 см  (каркасные и  панельные конструкции, ячеистый бетон, кирпич, керамзитобетон) малые затраты на исследования подлежащих грунтов смогут предупредить гораздо большие потери. Хотя и дома из менее чувствительных к деформациям опоры стеновых материалов с предельно допустимыми деформациями основания в 5 см (брус, бревно) при больших просадках грунта изменят свою геометрию. Такое изменение геометрии стен дома может привести к перекосу окон и дверей, к повреждениям отделочных материалов и к возможному залому кирпичной печной трубы. Чтобы не затягивать c примером расчета ширины ленточного фундамента мы примем, что несущая способность грунта на нашем участке известна нам в результате предварительно проведенного инженерно-геологического изыскания.  Установленное значение несущей способности грунта (расчетного сопротивления грунта)  мы подставим в уравнение и получим результат:  минимальную допустимую ширину ленточного фундамента. После этого мы подробно рассмотрим несущие свойства грунтов, и ориентировочные способы определения видов грунтов на участке.

Расчет минимально допустимой ширины ленточного фундамента:

Дано: 1.Газобетонный дом размером в плане 10 м на 10 м 2. Расчетная суммарная нагрузка от дома на грунт 191 000 кгс 3. Общая длина фундамента по периметру дома с двумя внутренними лентами 56 м 4. Несущая способность суглинка на участке 1 кг/см2.(В расчетах лучше пользоваться минимальными значениями несущих способностей грунтов, если они достоверно не известны).Решение: 1. Переводим длину фундамента в сантиметры: 56 метров = 5600 см 2. Находим минимально достаточную ширину фундамента: Суммарную нагрузку делим на длину фундамента и несущую способность грунта:191000 / 5600 / 1 = 34, 1 см Полученная минимальная достаточная ширина мелкозаглубленного ленточного фундамента составляет 34,1  (35) см.  
Как видно из расчетов, ширина фундамента может быть уменьшена при постройке более легкого дома (например, при отказе от ненужного тяжеловесного висячего бетонного перекрытия), при увеличении длины фундамента (добавлении внутренних лент фундамента) или при строительстве на грунте с более высокими несущими характеристиками. Помните, что фундамент не может быть уже, чем ширина стены.

dom.dacha-dom.ru