Полезная нагрузка на чердачное перекрытие сп
Чердачное перекрытие должно быть достаточно прочным, чтобы выдерживать нужную нагрузку. На прочность перекрытия влияют несколько параметров, которые можно менять — величина пролета, поперечное сечение балок, шаг их установки, связи между балками…
Рассмотрим подробнее, как подобрать балки чердачного перекрытия для частного дома, методику их расчета, варианты конструкций.
Факторы определяющие нагрузку на перекрытие
Нагрузка на чердачное перекрытие создается:
весом самого перекрытия;
временной эксплуатационной нагрузкой — людьми, грузами, которые могут находиться на перекрытии.
Если для создания чердачного перекрытия используется только деревянные детали и обычные легкие утеплители, то удельный вес самого перекрытия можно принять равным 50 кг/м кв. без детальных расчетов.
Если дополнительно используется стяжка и простенки, то их удельный вес нужно прибавить. Обычно, при использовании сухой стяжки и легких пустотелых межкомнатных перегородок, удельную нагрузку от деревянного перекрытия и этих конструкций принимают равной не менее 100 кг/м кв.
Определение нагрузки на чердачное перекрытие
Временная эксплуатационная нагрузка может быть разной в зависимости от предназначения и использования чердачного помещения.
Если помещение совсем не эксплуатируется, то удельная эксплуатационная нагрузка согласно СНиП принимается не менее 100 кг/м кв. (75 кг х 1,3 — коэфф. надежности ).
Тогда общая удельная нагрузка на чердачное перекрытие составит 100 + 50= 150 кг/м кв.Для межэтажного перекрытия временная эксплуатационная нагрузка согласно нормативов должна быть не менее 200 кг/м кв (150 кг х1,3).
Если неотапливаемый чердак должен служить складом не нужных вещей, то он приравнивается к межэтажному перекрытию.
Общая удельная нагрузка — 250 кг/м кв. (200+50).Если мансардный этаж будет жилым, и применяется стяжка пола (плавающий пол со звукоизоляцией) и легкие межсекционные перегородки, мебель, оборудование и прочее, то соответственно межэтажное перекрытие
будет с общей удельной нагрузкой 300 кг/м кв. (200 + 100 кг/м кв.).
Определение сечения и шага установки балок
Ранее были определены исходные данные для расчета:
— общая удельная нагрузка на чердачное перекрытие;
— величина пролета между несущими стенами;
Можно воспользоваться таблицами подбора балок для чердачного перекрытия, которые приведены в СП 31-105-2002 «Проектирование и строительство энергоэффективных одноквартирных жилых домов с деревянным каркасом»,
Для не эксплуатируемого чердака предлагается следующее сечение балок перекрытия и шаг их установки в зависимости от величины перекрытия. Но здесь временная эксплуатационная нагрузка принята 35 кг/м кв. – это весьма редкое посещение чердака только одним человеком. При этом обеспечивается прогиб балки не более 1/360 от длины пролета.
Следующая таблица для междуэтажных перекрытий с удельной нагрузкой 240 кг/м кв. Максимальный прогиб балки также предусматривается не более 1/360 кг/м кв.
ч
Какие связи нужно применять между балками из досок
Если в качестве балок используются деревянные доски (не шире 80 мм при высоте до 250 мм), то необходимо предусмотреть меры препятствующие скручиванию балок. Достаточно будет, если доски сверху и снизу будут обшиты (связаны между собой) сплошным настилом из листовых жестких материалов типа ДСП, ЦСП, ОСБ, фанера… толщиной не менее 12 мм, для шага установки балок не более 600 мм.
Стыки обшивки должны располагаться по центру балок. Крепление обшивок осуществляется саморезами с шагом 200 мм на глубину 40 мм.
В результате будет образован каркас, который не только препятствует скручиванию, но и увеличивает сопротивляемость на прогиб и склонность к вибрации.
С одной стороны также каркас может быть сформирован рейками контробрешетки, которые устанавливаются перпендикулярно к балкам с шагом не более 600 мм и сечением не менее 20Х90 мм. Обрешетка может быть обшита менее жестким материалом – ГВЛ, ГКЛ.
Если верхняя сплошная обшивка балок-досок не предусматривается, а также отсутствует контр обрешетка, то упрочнение каркаса осуществляют вертикальными распорками. Они вставляются между балок и крепятся к ним металлическими уголковыми элементами, их сечение от 40Х100 мм. Шаг установки таких связей не более 2,1 метра, но обычно их ставят по местам стыка потолочной обшивки, при этом нижнюю контр обрешетку не делают.
При выборе досок для перекрытия следует учитывать, что широкие ровные доски дороже чем узкие (при расчете за 1 м куб).
Высоту доски (высоту балки) нужно подбирать исходя из принятого решения о размещения всего слоя утеплителя и строительстве контрообрешетки.
Шаг балок может быть уменьшен, исходя из целесообразности закрепления обшивки, кратности размеру листов.
Источник
Расчет деревянной балки перекрытия, о котором подробно можно прочитать в статье «Чердачное перекрытие по деревянным балкам», производится в следующем порядке.
Определяются нагрузки на перекрытие в расчете на 1 м2. Нагрузки на перекрытие создаются весом деталей перекрытия и временной эксплуатационной нагрузкой — вес людей, материалов, складируемых на перекрытии и т.п.
Для чердачного перекрытия по деревянным балкам с легким эффективным утеплителем постоянную нагрузку от веса перекрытия обычно принимают не делая расчетов в размере 50 кгс/м2.
Руководствуясь СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия», определяем временную эксплуатационную расчетную нагрузку для чердачного перекрытия: 70 кгс/м2 х 1,3 = 91 кгс/м2,
где 70 кгс/м2 — нормативное значение нагрузки на чердачное перекрытие;
1,3 — коэффициент надежности.
Таким образом, общая расчетная нагрузка на чердачное перекрытие в доме составит, округляя в большую сторону, — 150 кг/м2 (50 кгс/м2 + 91 кгс/м2).
Если чердак планируется использовать как неотапливаемое помещение, например, для хранения материалов, то расчетную нагрузку следует увеличить. Нормативное значение нагрузки на перекрытие в этом случае принимаем как для межэтажного перекрытия 150 кгс/м2.
Тогда расчетная временная эксплуатационная нагрузка составит 150 кгс/м2 х 1,3 = 195 кгс/м2. В результате общая расчетная нагрузка на чердачное перекрытие буде равна 250 кгс/м2 (50 кгс/м2 + 195 кгс/м2).
Если чердак в будущем планируется переделать под мансардные отапливаемые помещения с устройством стяжек, полов, перегородок, то общую расчетную нагрузку увеличивают еще на 50 кгс/м2, до 300 кгс/м2.
По известным нагрузке на перекрытие и длине перекрываемого пролета определяют сечение деревянной балки и расстояние между центрами балок — шаг балок.
Для этого используют таблицы из справочников и программы калькуляторы.
Например, в СП 31-105-2002 «Проектирование и строительство энергоэффективных одноквартирных жилых домов с деревянным каркасом», таблица Б2, приведены размеры балок из досок:
В таблице Б-2 длина пролетов определена для значения расчетной равномерно распределенной нагрузки на перекрытие не более 2,4 кПа =240 кгс/м2., и максимальном прогибе балки не более 1/360 длины пролета в свету.
В том же СП для не эксплуатируемого чердака предлагаются следующие размеры балок:
В таблице Б-3 расчет сделан для временной эксплуатационной нагрузки всего 0,35 кПа=35 кгс/м2., и максимальном прогибе балки не более 1/360 длины пролета в свету. Такое перекрытие расчитано на редкое посещение чердака людьми.
Шаг балок не обязательно выбирать тот, что указан в таблице. Для балок из досок выгоднее выбрать шаг, кратный размеру листов подшивки, чтобы листы крепить прямо к балкам, без обрешетки.
Высоту балки целесообразно выбрать такой, чтобы в межбалочном пространстве разместилась теплозвукоизоляция необходимой по расчету высоты. При этом, следует помнить о том, что цена 1м3 широких досок, как правило, выше, чем узких.
Программу-калькулятор для расчета деревянных балок (файл Excel) можно скачать, если перейти по этой ссылке и в открывшемся окне, в меню слева вверху, выбрать «Файл» > «Скачать».
Для расчета балок чердачного перекрытия в соответствующих окнах программы указывают длину перекрываемого пролета, сечение и шаг балки. В окне программы «при относительном прогибе» следует для чердачного перекрытия выбрать значение 1/200, а в окне «нагрузка по площади» — указать общую нагрузку на перекрытие (150 или 250 или 300 кг/м2, как указано выше).
Подбирают сечение и шаг балки таким образом, чтобы запас по прогибу был не менее 1,5 раза.
Следующая статья:
Полы по грунту — общее представление
Предыдущая статья:
Чердачное перекрытие по деревянным балкам
⇆
Источник
Для проекта дома из клеенного бруса необходимо определить сечение балок перекрытия, которые выдержат нагрузки (чердак будет использоваться под жилье). Подскажите, как определить нагрузки на чердачные перекрытия в деревянном доме? Святослав 4 года назад Поскольку нет описания конструкции перекрытия, то предлагаю принцип решения задачи с произвольным вариантом. Допустим конструкция перекрытия следующая (слои снизу вверх):
3. Балка деревянная (клеен.брус сосна уд.вес 500 кг/м3),
Это мы определились с конструктивом. Теперь определим: сколько весит 1 м2 такого перекрытия (с учетом собственного веса балки, в расчет принимаю брус сечением 200х200 мм). Сбор нагрузок на 1 кв.м. перекрытия:
ИТОГО: 75,78 кг (0,076кН) Коэффициент надежности по нагрузке 1,3 (смотри СП 20.13330.2011 табл.7.1) ИТОГО: 75,78х1,3=98,51 кг/м2
С коэф. 1,3: 150х1,3=195 кг/м2. ВСЕГО: 98,51+195=293,51 кг/м2. С учетом коэффициента надежности 1,1 принимаем в расчет: 293,51х1,1=323 кг. Это мы определили расчетную нагрузку на 1 м2 перекрытия. Следующий этап расчета — это на основании конструктивной схемы (планов) определить максимальный пролет, затем максимальный изгибающий момент. Допустим пролет 5м, шаг балок 1м, сечение бруса 200х200 мм, тогда: М=100940 кгсм; Wтреб=721 см3 W=20х20х20/6=1333 см3 ВЫВОД: при таких условиях запас прочности 100%, достаточно сечение бруса 100х200 мм. Вобщем, примерно так. Если не очень понятно, то посмотрите ссылку: https://remoskop.ru/kalkuljator-balok-kak-rasschitat-nagruzku.html#2 автор вопроса выбрал этот ответ лучшим oldest 3 года назад Нагрузки на чердачное перекрытие складываются из суммы, в которой одно из слагаемых – это собственный вес всех конструктивных элементов перекрытия (межбалочного заполнения, самих балок, зашивки), а второе – эксплуатационные нагрузки, в том числе вес людей, которые будут ходить поверх перекрытия. При условии, что в качестве утеплителя используются достаточно легкие материалы (типа минеральной ваты) практика свидетельствует, что нагрузка от собственного веса составляет порядка 50 кг на м кв. Чтобы рассчитать величину эксплуатационной нагрузки, надо воспользоваться указаниями СНиПа 2.01.07-85. Порядок подсчета нагрузок следующий: • величина нормативного значения нагрузки умножается на коэффициент запаса – 70х1,3. Результат 91 кг/кв.м; • сумма двух нагрузок составит 91+50=141 кг/кв.м; • если для утепления перекрытия будут использоваться более тяжелые материалы или предполагается на чердаке хранить что-то обладающее достаточно большим весом (материалы, вещи и пр.), то значение нормативной нагрузки на чердачное перекрытие следует принимать равным 150, а общая нагрузка составит 150х1.3+50=245кг/кв.м; • если чердак предполагается использовать в качестве мансарды, то к величине подсчитанной нагрузки надо добавить вес полов и мебели. В этом случае величина нагрузки увеличится до 350-400 кг/кв.м. Ниже прилагаю таблицу, по которой можно без расчетов, исходя из величины нагрузки в 245 кг/кв.м, определить размеры балок, которые следует использовать для создания чердачного перекрытия. MaiAsim 3 года назад Именно от правильности и точности расчетов будет зависеть надежность всего перекрытия. Однако, расчеты еще не всё, для действительно качественного устройства перекрытия важен также правильный монтаж. При расчете нагрузки ни перекрытие следует в первую очередь учитывать то, что таким ответственным делом должны заниматься специалисты. Если Вы таковым не являетесь, то все расчеты должны для Вас значить лишь примерные результаты, чисто для общего развития, и ничего более. Так, нагрузка, оказываемая на перекрытия является суммой, состоящей из собственного веса конструкции ( в том числе и веса межбалочного утеплителя и подшивных досок), а также веса предметов, которые будут размещены на перекрытии. Рассмотрим четыре варианта перекрытий: 1 Чердачное перекрытие с подшивной доской утепленное минеральной ватой и не несущее больших нагрузок. В таком случае
2 Межбалочный утеплитель тяжелее минеральной ваты (или используется подшивка из толстых досок)
3 Мансарда. В таком случае, дополнительно прибавляется масса напольного покрытия, мебели и других предметов, которые будут располагаться на мансарде
4 Балки являются частью межэтажного перекрытия
Воспользуемся следующей таблицей: Знаете ответ? |
Источник
Действующий
Оборудование и материалы | Коэффициент надежности по нагрузке |
Стационарное оборудование | 1,05 |
Изоляция стационарного оборудования | 1,2 |
Заполнители оборудования (в том числе резервуаров и трубопроводов): | |
жидкости | 1,0 |
суспензии, шламы, сыпучие тела | 1,1 |
Погрузчики и электрокары (с грузом) | 1,2 |
Складируемые материалы и изделия | 1,2 |
8.2. Равномерно распределенные нагрузки
8.2.1 Нормативные значения равномерно распределенных кратковременных нагрузок на плиты перекрытий, лестницы и полы на грунтах приведены в таблице 8.3.
N пп. | Помещения зданий и сооружений | Нормативные значения равномерно распределенных нагрузок Pt, кПа, не менее |
1 | Квартиры жилых зданий; спальные помещения детских дошкольных учреждений и школ-интернатов; жилые помещения домов отдыха и пансионатов, общежитий и гостиниц; палаты больниц и санаториев; террасы | 1,5 |
2 | Служебные помещения административного, инженерно-технического, научного персонала организаций и учреждений; офисы, классные помещения учреждений просвещения; бытовые помещения (гардеробные, душевые, умывальные, уборные) промышленных предприятий и общественных зданий и сооружений | 2,0 |
3 | Кабинеты и лаборатории учреждений здравоохранения, лаборатории учреждений просвещения, науки; помещения электронно-вычислительных машин; кухни общественных зданий; помещения учреждений бытового обслуживания населения (парикмахерские, ателье и т.п.); технические этажи жилых и общественных зданий высотой менее 75 м; подвальные помещения | 2,0 |
4 | Залы: | |
а) читальные | 2,0 | |
б) обеденные (в кафе, ресторанах, столовых и т.п.) | 3,0 | |
в) собраний и совещаний, ожидания, зрительные и концертные, спортивные, фитнес-центры, бильярдные | 4,0 | |
г) торговые, выставочные и экспозиционные | 4,0 | |
5 | Книгохранилища; архивы | 5,0 |
6 | Сцены зрелищных предприятий | 5,0 |
7 | Трибуны: | |
а) с закрепленными сиденьями | 4,0 | |
б) для стоящих зрителей | 5,0 | |
8 | Чердачные помещения | 0,7 |
9 | Покрытия на участках: | |
а) с возможным скоплением людей (выходящих из производственных помещений, залов, аудиторий и т.п.) | 4,0 | |
б) используемых для отдыха | 1,5 | |
в) прочих | 0,7 | |
10 | Балконы (лоджии) с учетом нагрузки: | |
а) полосовой равномерной на участке шириной 0,8 м вдоль ограждения балкона (лоджии) | 4,0 | |
б) сплошной равномерной на площади балкона (лоджии), воздействие которой не благоприятнее, чем определяемое по 10, а | 2,0 | |
11 | Участки обслуживания и ремонта оборудования в производственных помещениях | 1,5 |
12 | Вестибюли, фойе, коридоры, лестницы (с относящимися к ним проходами), примыкающие к помещениям, указанным в позициях: | |
а) 1, 2 и 3 | 3,0 | |
б) 4, 5, 6 и 11 | 4,0 | |
в) 7 | 5,0 | |
13 | Перроны вокзалов | 4,0 |
14 | Помещения для скота: | |
а) мелкого | 2,0 | |
б) крупного | 5,0 | |
Примечания 1 Нагрузки, указанные в поз. 8, следует учитывать на площади, не занятой оборудованием и материалами. 2 Нагрузки, указанные в поз. 9, не следует учитывать одновременно со снеговой нагрузкой. 3 Нагрузки, указанные в поз. 10, следует учитывать при расчете несущих конструкций балконов (лоджий) и участков стен в местах защемления этих конструкций. При расчете нижележащих участков стен, фундаментов и оснований нагрузки на балконы (лоджии) следует принимать равными нагрузкам примыкающих основных помещений зданий и снижать их с учетом 8.2.4 и 8.2.5. 4 Нормативные значения нагрузок для зданий и помещений, указанных в позициях 3, 4г, 5, 6, 11 и 14, следует принимать по заданию на проектирование на основании технологических решений. |
8.2.2 Нормативные значения нагрузок на ригели и плиты перекрытий от веса временных перегородок следует принимать в зависимости от их конструкции, расположения и характера опирания на перекрытия и стены. Указанные нагрузки допускается учитывать как равномерно распределенные добавочные нагрузки, принимая их нормативные значения на основании расчета для предполагаемых схем размещения перегородок, но не менее 0,5 кПа.
Коэффициенты надежности по нагрузке для равномерно распределенных нагрузок следует принимать:
1,3 — при полном нормативном значении менее 2,0 кПа;
1,2 — при полном нормативном значении 2,0 кПа и более.
Коэффициент надежности по нагрузке от веса временных перегородок следует принимать в соответствии с 7.2.
8.2.3 Пониженные нормативные значения равномерно распределенных кратковременных нагрузок, указанных в позициях 1 — 4, 6, 7, 9, а, б, 10, 12 — 14 таблицы 8.3 определяются умножением их нормативных значений на коэффициент 0,35. Для нагрузок, указанных в позициях 5, 8, 9, в и 11, пониженные значения устанавливаются равными их нормативным значениям.
8.2.4 При расчете балок, ригелей, плит, стен, колонн и фундаментов, воспринимающих нагрузки от одного перекрытия, нормативные значения нагрузок, указанные в таблице 8.3, допускается снижать в зависимости от грузовой площади A, м2, с которой передаются нагрузки на рассчитываемый элемент, умножением на коэффициент или , равный:
а) для помещений, указанных в позициях 1, 2, 12, а (при A > A1 = 9 м2)
(8.1)
б) для помещений, указанных в позициях 4, 11, 12, б (при A > A2 = 36 м2)
(8.2)
8.2.5 При определении усилий для расчета колонн, стен и фундаментов, воспринимающих нагрузки от двух перекрытий и более, полные нормативные значения нагрузок, указанные в позициях 1, 2, 4, 11, 12, а и 12, б таблицы 8.3, допускается снижать умножением на коэффициенты сочетания или :
а) для помещений, указанных в позициях 1, 2, 12, а
(8.3)
б) для помещений, указанных в позициях 4, 11, 12, б
(8.4)
где , — определяются в соответствии с 8.2.4;
n — общее число перекрытий, нагрузки от которых учитываются при расчете рассматриваемого сечения колонны, стены, фундамента.
8.3. Сосредоточенные нагрузки и нагрузки на перила
8.3.1 Несущие элементы перекрытий, покрытий, лестниц и балконов (лоджий) должны быть проверены на сосредоточенную вертикальную нагрузку, приложенную к элементу, в неблагоприятном положении на квадратной площадке со сторонами не более 10 см.
Если в задании на проектирование на основании технологических решений не предусмотрены более высокие нормативные значения сосредоточенных нагрузок, их следует принимать:
а) для перекрытий и лестниц — 1,5 кН;
б) для чердачных перекрытий, покрытий, террас и балконов — 1,0 кН;
в) для покрытий, по которым можно передвигаться только с помощью трапов и мостиков, — 0,5 кН.
Элементы, рассчитанные на возможные при возведении и эксплуатации местные нагрузки от оборудования и транспортных средств, допускается не проверять на указанную сосредоточенную нагрузку.
8.3.2 Нормативные значения горизонтальных нагрузок на поручни перил лестниц и балконов следует принимать:
а) для жилых зданий, дошкольных учреждений, домов отдыха, санаториев, больниц и других лечебных учреждений — 0,5 кН/м;
б) для трибун и спортивных залов — 1,5 кН/м;
в) для других зданий и помещений — 0,8 кН/м или по заданию на проектирование.
8.3.3 Для обслуживающих площадок, мостиков, ограждений крыш, предназначенных для непродолжительного пребывания людей, нормативное значение горизонтальной нагрузки на поручни перил следует принимать 0,3 кН/м, если по заданию на проектирование на основании технологических решений не требуется большее значение нагрузки.
8.3.4 Для нагрузок, указанных в 8.3.1, 8.3.2 и 8.3.3, следует принимать коэффициент надежности по нагрузке .
8.4. Нагрузки от транспортных средств
8.4.1 Настоящий раздел регламентирует значения вертикальных строительных нагрузок на перекрытия, покрытия и полы на грунтах от колесных транспортных средств, движущихся как свободно, так и по рельсовым путям.
Расчетные значения таких нагрузок включают собственный вес транспортных средств и полезные нагрузки, определяемые их техническими параметрами в соответствии с паспортной документацией заводов-изготовителей.
В случаях, оговоренных в нормах на проектирование конструкций, необходим также учет горизонтальных нагрузок, передаваемых на элементы несущих конструкций зданий и сооружений.
Вертикальные и горизонтальные нагрузки, способы их приложения и расположение должны определяться в каждом конкретном случае заданием на проектирование.
Нормативные значения эквивалентных вертикальных равномерно распределенных и местных сосредоточенных нагрузок на перекрытия, покрытия и полы на грунтах автостоянок следует определять по таблице 8.4.
N п.п. | Помещения зданий и сооружений | Нормативные значения равномерно распределенных нагрузок Pt, кПа, не менее | Нормативные значения сосредоточенных нагрузок Qt, кН, не менее |
1 | Автостоянки в зданиях для автомашин общим весом до 3 тс включительно: | ||
а) площади парковки | 3,5 | 20,0 | |
б) пандусы и подъездные пути | 5,0 | 25,0 | |
2 | Автостоянки в зданиях для автомашин общим весом от 3 до 16 тс: | ||
а) площади парковки | 5,0 | 90,0 | |
б) пандусы и подъездные пути | 7,0 | 100,0 | |
3 | Автостоянки для автомашин общим весом свыше 16 тс | По заданию на проектирование | |
Примечания 1 Общий вес — совокупность собственного веса автомобиля и максимальной полезной нагрузки. 2 Нормативные значения нагрузок для зданий и помещений, указанных в 2, а, б следует принимать по заданию на проектирование на основании технологических решений. 3 Если внутригаражные проезды доступны для проезда автотранспорта, не размещаемого на автостоянке, то их следует относить к подъездным путям. |
8.4.2 При расчете плит перекрытий на продавливание и в других случаях учета местных воздействий следует учитывать сосредоточенные нагрузки величиной 0,5Qt, приложенные на две квадратные площадки стороной 100 мм для позиций 1, а и 1, б таблицы 8.4 и 200 мм для позиций 2, а и 2, б, расположенные на расстоянии 1,8 м друг от друга, в наиболее неблагоприятном возможном положении. Указанные нагрузки не следует рассматривать одновременно с равномерно распределенной нагрузкой Pt.
8.4.3 Допускается уточнять расчетные значения нагрузок в соответствии с техническими данными транспортных средств.
8.4.4 Пониженные значения равномерно распределенных нагрузок от транспортных средств следует устанавливать умножением их нормативных значений на коэффициент 0,35.
8.4.5 Для нагрузок, указанных в 8.4.1, следует принимать коэффициент надежности по нагрузке .
9. Нагрузки от мостовых и подвесных кранов
Источник