Нужен расчет несущей способности монолитного перекрытия

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Планы этажей выложите.

 

Толщина-то какая?

 

План этажей начерчен от руки. Там почти везде будут перегородки из гб д500 100мм.
Армирование сеткой 200на 200.
Толщина 200 мм.

 

Если внутренних стен нет, на пролёт 7,9м нужна будет толщина порядка 250мм. 200мм не пройдёт даже по прочности (тем более с таким армированием). У 250мм возможно будут проблемы с прогибом.
Вобщем нужны внутренние несущие стены. Либо делать часторебристое перекрытие. Либо преднапряжённые пустотки.

Вообще выложите схему несущих стен с размерами хоть в каком-то виде, для лучшего понимания. Может там внутри ещё будут несущие стены? Вместо перегородок, например.

 

В том и дело. Есть решение, организовать несущую стену. С пролетом 5 м. Но хотел уйти от заливки фундаменнта (лента) и привязки к этой несущей стене. Поэтому и начал спрашивать тут.
Про пустотки я уже думал, но там длина здания 30 метров. Подъезда нет со всех сторон. Боюсь проблем с монтажом.

 

Ну перекрыть реально, но вряд-ли стоит плоской плитой. Кстати, ещё вариант - СМП. Ну или часторебристое. Хотя я-бы всё-таки остановился на варианте с внутренними стенами.

 

Наверно так и сделаю. Считал и так и так. С ума сошел. Проще оставить несущую стену. Гб 2,5 250 мм пролёт 5 метров. Сверху монолит.

 

Добрый день, делаем перекрытие, пролет 8 метров. Предполагаем балки вверх, что думаете о такой конструкции, может какие идеи подкинете по улучшению ее.
Прикладываю проект и расчет.

Монолитный каркас, но жестко расчетчик не разрешает защемлять балку, ибо колонна в другом направлении и другого сечения. Получается у балки вверх - шарнирное опирание.

Перекрытие чердачное, сверху собственно кровля скатная только.

 

Здравствуйте уважаемые форумчане! Не хочу создавать новую тему, спрошу здесь! Нужен совет, собираюсь сделать монолитный погреб размером 3х3, помогите с расчетом, грунт: песок среднезернистый, высота погреба будет 2.2-2.3м, стены планирую армировать в два слоя арматурой 8, ячейкой 300x300, толщина стены 150мм,плита перекрытия 150мм, армирование: нижний слой арматура 10, ячейка 200х200, верхний слой арматура 8, ячейка так же 200х200, сверху нагрузки не будет, кроме засыпки песком, толщиной 500мм

 

Добрый день.
Навскидку пойдёт. Стена только тонковата, учитывая что с наружной тсороны защитный слой 40мм минимум, с внутренней 30мм. Нормально заармировать/провибрировать... Лучше увеличить немного.

 

Не дают мне покоя слова @keen_, в соседней ветке

Решил для себя, методом «научного тыка» посчитать возможные варианты монолитной плиты, опирающейся на все стороны по контуру. Пролет 5,1х6м, полезная нагрузка 800кг/кв.м., бетон В15.

Как известно, минимальная толщина монолитной плиты, работающей в двух направлениях опертой по контуру при свободном опирании равна 1/45 L (где L- больший пролет длинны) 6000/45= 140 мм.

Посчитал возможные варианты для плит толщиной 140, 160, 180 мм. Нижнее армирование для свободного опирания 200х200 Д12, верхнее армирование для упругого опирания 200х200 Д10
Кмакс составило: для плиты 140 мм 0,875 и 0,776, для плиты 160 мм - 0,828 и 0,776; для плиты 160 мм - 0,795 и 0,791 соответственно.

Дальше провел расчет нагрузки от монолитной плиты толщиной 160 мм на проблемную стену по оси 3 длиной 6м. Эта стена самонесущая, остальные стены несущие
Общий вес плиты составит 1,24 т/кв.м (где 0,8 т. полезная нагрузка и 0,44 т. вес самой плиты) 1,24 х6 х5,1= 37,94 т.
Периметр пролетов равен 6+6+5,1+5,1= 22.2 м.
Нагрузка от перекрытия на 1 п. м. стены составит 37,94 / 22,2 = 1,71 т/п.м., если бы длина стен (пролетов) была бы одинаковой.
Но поскольку пролеты разные по длине, то МП будет давить больше по короткому пролету на более длинные стены и поэтому нагрузку на стену 3 увеличиваю на коэффициэнт соотношения пролетов (6/5,1).
1,71х (6/5,1)=2,01 т/п.м. (этот момент спорный, возможно требуется большее увеличение прошу помощи Гуру)

Стена 3 самонесущая, поэтому нагрузку от монолитной плиты попробую передать на жб балку, которую планирую залить одновременно с монолитной плитой вдоль этой стены.

Параметры однопролетной жб. балки:
Пролет – 6м, высота – 0,4м с учетом высоты плиты 160мм, ширина- расчетная, нагрузка полезная – 2,01 т/п.м. опирание – шарнирное/защемленное (наихудший сценарий из трех возможных вариантов: шарнир/шарнир, защемление/защемление, шарнир/защемление).

В результате получил следующее:
Сечение балки: ширина 0,3 высота 0,4 м
Нижний ряд арматуры в два слоя - 3Д18, расстояние в свету между слоями 6 мм
Верхний ряд арматуры в два слоя - 3Д18, расстояние в свету между слоями 6 мм
Поперечная арматура вдоль оси Z 3Д6 с шагом 150 мм
К макс (ширина раскрытия трещин, длительная) – 0,858

Проверяю выдержит ли кирпичная стена шириной 43 см. данную балку или нужно лить колонны под опоры балки?
Полный вес жб балки: 2,31 т./п.м. (где 2,01 полезная нагрузка и 0,3 вес балки) х 6 + 0,3х0,4х0,3х0,43х2 (вес двух опорных участков балки) =13,86+0,02=13,88 т.
Соответственно на каждую стену будет передаваться нагрузка 13,88/2=6,94 т
Следовательно, на кирпич (опору балки с размером 0,3х0,43 =0,129 кв. м.) будет давить балка с силой 6,94/0,129=53,82 т/кв. м. или 5,38 кг/см. кв.

Открываю таблицу 2 СНиП II-22-81 и вижу, что стена должна быть сложена из кирпича не ниже М100 при марке раствора не ниже М50.
Вроде как стена выдержит.

Остались вопросы:
1. Как физически правильно (конструктивно) разместить эту балку вдоль стены 3, чтобы балка работала по предназначению, а не стала дополнительной нагрузкой для этой стены, но при этом монолитная плита всего дома осталась бы неразрезной? Возможно есть похожие типовые узлы для повторения или чей-то опыт?

2. При выборе глубины опоры МП к чему стремиться, делать МП максимально шарнирным или защемленным, если есть возможность выбора? Какой вариант опоры МП на стены предпочтительнее?

3. Есть ли варианты перераспределения нагрузки от МП от стен с коротким пролетом на стены с длинным пролетом через разные диаметры арматуры в нижней и верхней сетке? Есть ли при этом какие-то правила перераспределения?

 

@Vladn0156, написано много, поэтому вероятно что-то упущу.

Согласно п. 5.2.14 СП 430.1325800.2018 (дополняющий и в чём-то повторяющий основу - СП63.13330.2018), толщину плоских плит в любом случае рекомендуется принимать не менее 160мм. Толщину в первом приближении при стеновой схеме - 1/35L. Класс бетона - не ниже В20. Ваше значение 1/45 слишком оптимистично (не знаю, откуда вы его взяли), такая плита просто не пройдёт по прогибу и трещинам (разве что совсем впритык). Но тут надо уточнить, что пролёт берётся не больший, а меньший, т. е. основной рабочий пролёт. В нормативке, действительно, написано "больший", но это надо воспринимать как большее значение при неразрезной плите с разными пролётами вдоль основного направления по логике вещей. Просто написано немного коряво. Ну или просто описка.

Не знаю, в какой программе вы считали, но у меня сомнения, что она выполняет расчёт по деформациям и раскрытию трещин, учитывая что 140мм у вас прошла с оэффициентом 0,87. Ну либо ограничение по прогибу не правильно задано или ещё что-то.

Толщина 160мм уже адекватная при таких пролётах при опирании по 4 сторонам. Я-бы отталкивался от этого значения. Тем более что это минимальное рекомендуемое значение

Расчётные пролёты надо задать с учётом глубины опирания. Можно с некоторым запасом принять 5,25х6,15м. Нужны расстояния между опорными реакциями, которые зависят от глубины опирания. Вобщем надо принять чуть больше, чем в свету.
По нагрузке уточните, что имелось ввиду. Полезная нагрузка - это сверх собственного веса плиты. Или вы включали туда вес. Второй момент: правильный подход - делить нагрузки на постоянные, длительные и кратковременные (иначе адекватно не посчитать по деформациям и раскрытию трещин). Расчёт по прочности производится на полную расчётную (с учётом всех коэффициентов надёжности >1,0), расчёт по деформациям на постоянные и длительные (без кратковременных) при коэффициентах надёжности =1,0.

- постоянная расчётная нагрузка от веса ж. б. плиты при толщине 160мм составит 0,16*25*1,1=4,4 кПа;
- постоянная от веса пола (нужен пирог) пускай в первом приближении 1,2*1,25=1,5 кПа (считаю толстую стяжку под тёплый пол);
-постоянная от веса перегородок в идеале в соответствии со схемой размещения, но поскольку этого нет, пока приму 1*1,1=1,1 кПа (не знаю материал, толщины и т. д.)
Т. е. суммарно постоянная расчётная будет порядка g=7 кПа
- временная расчётная (если считать функциональное назначение "жилое помещение") 1,5*1,3=1,95 кПа.
Полная расчётная g+v=9 кПа (округлим)
Полная нормативная 7,7 кПа
Нормативная постоянная и длительная (при расчёте по 2 группе) = 6,2+1,5*0,35=6,7 кПа (здесь 0,35 - доля длительности временной нагрузки)

Если счиатть по этим значениям плиту 160мм из бетона В20 при защитном слое 30мм и опирании по 4 сторонам с пролётами 5,25х6,15, получится армирование d10 200x200 A500 с небольшим запасом по раскрытию трещин. Предельный прогиб при пролёте 5,1м составит 1/185L=27,5мм. Расчётный сильно меньше, тут всё в порядке.
Опирание, само собой, шарнирное. Другое я не знаю как вы реализуете в этой схеме. Частичное защемление учесть только конструктивно добавив верхнюю сетку, численно не определите, расчёт всё-равно ведётся на шарнирное опирание.

Мысль верная. Примерно оценить можете собрав нагрузку "по конверту", проведя линии из углов под 45гр. Но в целом большая точность не думаю что тут нужна, придёт м. б. в 1,2-1,3 раза больше, чем по коротким стенам.
Да и потом, зачем это. Если для оценки возможной передачи на фундамент - согласен, можно собрать полную нагрузку на 1м.п. фундамента и проверить основание (если геология есть).

Балку я-бы пока вообще не рассматривал. Или опирание по 4 сторонам (если основание потянет при вашей ширине ленты и глубине заложения) или пересчитать по 3 сторонам опирание с увеличением толщины до 200мм, увеличением армирования (плюс армировать надо немного иначе, с переменным шагом арматуры или фон+зона усиления). В принципе вариант опиарания на 3 стены тоже нормальный. Балка - лишнее усложение. Но можно тоже, в случае чего. Тут лучше отдельным постом тогда.

 

Тут не совсем понял. Вы хотите плиту как-бы над стеной провести, оставив неразрезную схему с опиранием на балку, которая пойдёт вдоль стены? А выше стена будет над стеной 1-го этажа?
Так-то можно просто пустить балку и опереть плиту, оставив просто опирание по 4 сторонам. Всё-равно суть неразрезной схемы теряется при опирании через балку, т. к. это упругая опора. Либо жёсткость (высота) балки должна быть большой. Вобщем я не вижу в этом смысла.

В любом случае, защемлённой вы её не сделаете. Но стремиться надо к минимальному опорному моменту от частичного защемления. Т. е. принять минимальную глубину опирания. 80...100мм. При этом расчётная схема - шарнирное опирание, момент от частичного защемления учитывается конструктивной постановкой верхней сетки с меньшм диаметром арматуры (она-же в любом случае нужна как противоусадочная).

Нет, так не получится. Только исключив одну из стен. Как вариант, с добавлением балки вдоль этой стены.
Эти 2 варианта я-бы и рекомендовал применять. При этом вариант без балки кажется более предпочтительным, но это дело вкуса и желания.

 

@keen_, спасибо за подробный и развернутый ответ, ну и курсы ликбеза
1/45 я взял у Антона Вебера «Монолитное перекрытие. Расчет на изгиб» https://rutube.ru/video/1d9a91a5fbb0cbe72b97708eb6049a60/ правда этому видео уже 10 лет…
МП считал в Арбате, если не затруднит – как правильно выставлять ограничения по прогибу?

По нагрузке: реальная нагрузка будет от стяжки теплого пола (минимум 5 см.) и самого пола из керамогранитной плитки. Перегородок не будет, свободная планировка. Нагрузку 800кг/кв.м. (без учета веса МП) взял для того, чтобы сравнить МП с перекрытием пустотными плитами и т. о. окончательно решить, что лучше в моем случае?

В первоначальном виде в 2002 году фундамент под стену 3 рассматривался как фундамент под внутреннюю перегородку (стену), на которую также будут опираться лаги чердачного перекрытия и опора конька, чтобы не городить деревянную ферму крыши.

Фундамент под всеми стенами за исключением стены3.
В траншеях шириной 90 см. выбиралась до песка глина и засыпался песок с проливкой и трамбовкой ногами (от 40 до 100 см. по глубине). Бетонировалась лента высотой 10 см. и шириной 70см. На эту ленту уложен 1 ряд блоков ФБС 5.0, сделана горизонтальная гидроизоляция двумя слоями праймера и уложено еще два ряда блоков ФБС 4.0 Сверху блоков была сделана стяжка высотой 8-10 см с двумя арматуринами Д12. Все это делалось в 2002 -2003 году… В этом году сверху был сделан полноценный армопояс 400 (250) х 250 с двумя слоями арматуры Д12 в три нитки.

Фундамент под стеной 3, траншея шириной 70см., стяжка шириной 50 см. ФБС 3.0 всего один ряд (вставлен перпендикулярно между ФБС 5 по оси А. С), сверху самомесный бетон без арматуры шириной 0,25 высота 1,2 м, 2002-2003 год
Несколько лет назад, для усиления стены 3 долил бетон 0,25 х 1,2м с арматурой по стене 8+8 вертик стержней Д8 +горизонт Д8 по 2шт с внутренней балкой по верху стены 0,25х0,4м и армированием 3+3 Д12 + поперечная Д6 через 100 мм только над проемом двери. Бетон самомесный.

По расчету, за счет имеющейся внутренней балки, стена 3 возможно и выдержит дополнительную нагрузку от монолитного перекрытия, но получится все как-то корявенько – стены, имеющие хороший фундамент, будут недогружены, а стена 3, имеющая более слабый фундамент по сравнению с другими стенами – перегружена…

Как вариант считал МП с опорой на 3 стены. Однако Арбат не позволяет произвести вычисления, если свободный край плиты не имеет минимальный размер… Поэтому пришлось считать МП 6х6
Понятно, что в этом случае подсчеты будут еще приблизительнее.

В планах попробовать сосчитать армирование с переменным шагом и зоной усиления, через разбивку и сбор нагрузок МП конвертом.

Но это уже завтра

 

Попытка подсчитать армирование монолитной плиты с опорой на 3 стороны через разбивку МП на участки. Толщина плиты 200 мм, полезная нагрузка 0,8 т/кв.м. вес плиты 0,55 т/кв.м. итого нагрузка 1,35 т/кв.м. бетон В20, сверху стены шириной 25 см.

Нарисовал зоны нагрузок на стены от монолитной плиты под углом 45 градусов.
Для стены 4 вычленяю самый тяжелый (желтый) сектор шириной 1 м и подсчитываю его вес. 1,35х2 + 1,35*1/2=1,35х2,5=3,375 т.
Вычисляю нагрузку на 1 кв. м. плиты длиной 5,1м (3,375 т / 5,1м. = 0,66 т/кв.м.)
В арбате определяю арматуру для плиты изгибающейся в одном направлении длиной 5,1 м с нагрузкой 0,66 т/кв.
Получаю результат: Д12 с шагом 200 Кмакс=0,47 или Д10 с шагом 200 Кмакс=0,662 (Результат этот приблизительный т. к. нагрузку, действующую на 3 м плиты, я пересчитал на длину 5,1м)

Проверяю результат через экспертизу однопролетной балки длиной 5,1м шириной 1м с трапециевидным распределением нагрузки на участок 3м, получаю результат Д10 с шагом 200 Кмакс =0,996 и Д12 с шагом 200 Кмакс=0,702

Нагрузка на стены А, С на участке 4-5 будет равна 3,375х2/6=1,13 т/кв.м (см. геометрию, два зеленых сектора).
Через экспертизу плиты посчитать ничего не получилось, а вот через экспертизу однопролетной балки получил результат Д14 шаг 100, Кмакс=0,862

И для МП на участке 3-5 будет полная нагрузка 1,35т/кв.м.
И результат Д14 шаг 75, Кмакс=0,567

И так, нижняя сетка:
ряд по длинной стороне (между стенами А, С) от стены 4 до оси 5 (шириной 3м) арматура Д14 с шагом 100мм., от оси 5 до стены 3 – арматура Д14 с шагом 75 мм
Над ней по короткому пролету Д12 с шагом 200 (на стену 3 не заводить)
Верхняя сетка Д6 200х200

Жду конструктивной критики...