"Квартира на природе" - одноэтажный дом из газобетона своими руками

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Выкладывайте ссылку, только она может слегка отрезвить "применяторов " этой арматуры. Ибо про модуль упругости здесь твердят уже не первый год, что нисколько не отрезвляет их.
Да простит меня автор темы...

 

Ну, раз есть интерес теме несущей способности, попробуем тогда рассчитать перекрытие данного дома для повышения уровня знаний форумчан. Сборно-монолитное перекрытие имеет 2 участка: 3425х7750 и 6375х7750. Сборные балки (судя по фото) уложены отдельно на пролет 3.5м и на пролет 6.4м, т. е. это не единая балка. С другой стороны, арматурная сетка над блоками единая на всю площадь дома.
В пролетах растягиваются нижние волокна плиты и арматура нужна снизу, на опоре наоборот – растягиваются верхние волокна и арматура нужна сверху. На опоре (на стене из блоков 250мм) работает только арматура верхней сетки, снизу как бы арматуры вообще нет. Это не страшно, так как даже если положить две отдельные сборные плиты, они просто обопрутся на среднюю стену и все. Опять же для простоты рассчитаем только плиту в середине пролета, что наиболее важно. Возьмем больший участок 6375х7750. Плита оперта на 4-стороны, но нижняя арматура есть только в одном направлении, поэтому будем считать как плиту, опертую на 2 стороны.
Между балками лежат блоки 625х375х250 (D400). Сборные балки (допустим) 100мм шириной. Итого по центрам балок 725мм, т. е. шаг балок 725мм. Непонятно какая толщина бетона над блоками, но по фото 5см я думаю. Верхняя арматурная сетка лежит (почему-то) прямо на блокам без какого-либо зазора, что, конечно, неправильно. Ну, ладно будем думать, что выше блоков 25мм бетона + арматурная сетка + 25мм бетона. Таким образом, если думать, что сборная балка идеально сцепится с новым бетоном, у нас получается следующая балка таврового сечения (см. приложение).
Соберем нагрузки на перекрытие. Нагрузки бывают нормативными, потом они умножаются на коэффициент надежности по нагрузки (разные для разных нагрузок, см. СП 20.13330.2011 “Нагрузки и воздействия”) и получаются расчетные нагрузки, которые и нужны для расчета по первому предельному состоянию (т.е. на прочность).

Выше плиты находятся:
- Пароизоляция (стеклоизол) – 2.5кг/м2 * 1.3 (коэффициент надежности) = грубо 4 кг/м2
- Теплоизоляция (XPS) – 0.15м * 35кг/м3 = 5.25кг/м2 * 1.3 = 7 кг/м2
- Стяжка – 0.025м * 1800кг/м3 = 45кг/м2 * 1.1 = 50 кг/м2
- Гидроизоляция (2 слоя) – 10кг/м2 * 1.3 = 13 кг/м2
- Снег (IIIрайон для Нарофоминского района, табл. 10.1 СП 20.13330.2011) – 180кг/м2 (уже расчетная)
Итого: 254 кг/м2. 254 кг/м2 * 0.725м (шаг балок) = 184 кг/м (погонный метр балки)
- Вес самой балки: (0.725м*0.05м + 0.25м*0.1м)*1м*2400 кг/м3 = 147 кг/м *1.1 = 162 кг/м
- Вес блоков: 0.625м*0.25м*400 кг/м3 = 63 кг/м *1.2 = 75 кг/м
Всего: 184 + 162 + 75 = 421 кг/м
Опять же для простоты будем считать, что балки опирается шарнирно с 2-х сторон, тогда максимальный изгибающий момент в середине равен M = q*L^2/8 = 421кг/м*(6.375м)^2/8 = 2138 кг*м = 2.14 т*м.
Расчет будем вести по СП 63.13330.2012 (изм.1). Дальше ссылки из данного СП. Напомню мы используем тяжелый бетон В25 естественного твердения, нижняя арматура А-III (А400), верхняя арматура Вр-I (В500). Нам понадобятся следующие данные:
Расчетный предел прочности на сжатие Rb = 14.5МПа * 0.9 = 13.05 Мпа (табл. 6.8). Коэффициент 0.9 вводится согласно п. 6.1.12а) из-за того, что основная часть нагрузок у нас длительного действия.
Расчетный предел прочности на сжатие верхней арматуры Rsc = 415 Мпа (табл. 6.14)
Расчетный предел прочности на растяжение нижней арматуры Rs = 350 Мпа (табл. 6.14)
Площадь верхней арматуры As’ = 7 D5 = 137.5мм2
Площадь нижней арматуры As = 4 D12 = 452мм2
Модуль упругости арматуры Es = 200 000 Мпа (п.6.2.12)
Геометрические величины обозначены в приложении. Величина bf’ = 300мм для расчета, исходя из требований п. 8.1.11в)
Найдем, где находится граница сжатой зоны. Проверим условие (8.6)

(8.6) Rs*As <= Rb*bf’*hf’ + Rsc*As’
350Мпа*452мм2 <= 13.05Мпа*300мм*50мм + 415 Мпа*137.5мм2​

158200 Мпа*мм2 < 252812 Мпа*мм2 (условие выполнено), т. е. значение предельного момента определяем по п. 8.1.9, как для прямоугольного сечения с шириной 300мм

(8.8) Высота сжатой зоны X = (Rs*As-Rsc*As’)/(Rb*b) =
(350 Мпа *452 мм2-415 Мпа *137.5 мм2)/(13.05 Мпа * 300 мм)=26мм​

Проверим условие кси=x/H0 < ксиR (п.8.1.9)

кси=x/H0=26мм/275мм = 0.1
ксиR = 0.8/(1+es,el/eb2), где es, el = Rs/Es = 350Мпа/200000Мпа = 0.00175, eb2 = 0.0035 (п.6.1.20)
ксиR = 0.8/(1+0.00175/0.0035) = 0.53 (условие выполняется)​

По формуле (8.4) рассчитаем предельный изгибающий момент

Mult = Rb*b*x*(H0-0.5x)+Rsc*As’*(H0-a’) =
13.05Мпа*300мм*22мм*(275мм-0.5*22мм) + 415Мпа*137.5мм2*(275мм-25мм) =
= 37*10^6 Н*мм = 37 кН*м = 3.7 т*м​

M/Mult = 2.14 т*м /3.7 т*м = 0.57, т. е. несущая способность использована на 57%
На трещиностойкость считать не буду вручную. Слишком долго и муторно.

 

@GlavSpec, вот это расчет! Да еще с комментариями, что да как. Спасибо и респект!

 

Теперь для сравнения, попробуем рассчитать тоже самое, если бы здесь была применена стеклопластиковая арматура.

Расчет будем вести по СП 63.13330.2012 (изм.1) приложение Л. 2. Дальше ссылки из данного СП. Таким образом, мы используем тяжелый бетон В25 естественного твердения, нижняя и верхняя арматура полимерная по ГОСТ 31938-2012. В ГОСТ 31938 много видов полимерной арматуры. Давайте для примера возьмем тип АСК по таблице 4 ГОСТ. Нам понадобятся следующие данные:

Расчетный предел прочности на сжатие Rb = 14.5МПа * 0.9 = 13.05 Мпа (табл. 6.8). Коэффициент 0.9 вводится согласно п. 6.1.12а) из-за того, что основная часть нагрузок у нас длительного действия.

Расчетный предел прочности на растяжение нижней арматуры Rf = гамма F1 (табл.Л.1 СП) * Rf, n (табл.4 ГОСТ) / гамма F (п.Л.2.2. СП) = 0.8*800/1.5 = 426 МПа (табл. 6.14)

Также будем вести расчет в предположении, что снег является длительной нагрузкой. На самом деле он кратковременный, отдельно выделяется длительная часть. Тогда необходимо еще учесть коэффициент гамма F, L= 0.3 по таблице Л. 2. Тогда Rf = 0.3*426 Мпа = 128 МПа

Площадь верхней арматуры As’ = 0 мм2, так как сжатая полимерная арматура не учитывается согласно п. Л. 3.1. СП.

Площадь нижней арматуры Af = 4 D12 = 452мм2

Модуль упругости арматуры Ef = 50 000 МПа (табл.4 ГОСТ)

Геометрические величины обозначены в приложении. Величина bf’ = 300мм для расчета, исходя из требований п. 8.1.11в)

Найдем, где находится граница сжатой зоны. Проверим условие (8.6)

(8.6) Rf*Af <= Rb*bf’*hf’

128Мпа*452мм2 <= 13.05Мпа*300мм*50мм

57856 Мпа*мм2 < 195750 Мпа*мм2 (условие выполнено), т. е. значение предельного момента определяем по п. 8.1.9, как для прямоугольного сечения с шириной 300мм

(8.8) Высота сжатой зоны X = (Rs*As)/(Rb*b) =

(128 Мпа *452 мм2)/(13.05 Мпа * 300 мм)=15мм

Проверим условие кси=x/H0 < ксиR (п.8.1.9)

кси=x/H0=15мм/275мм = 0.055

ксиR = 0.8/(1+ef,ult/eb2), где ef, ult = Rf/Ef = 426Мпа/50000Мпа = 0.00852, eb2 = 0.0035 (п.6.1.20)

xR = 0.8/(1+0.00852/0.0035) = 0.232 (условие выполняется)

По формуле (8.4) рассчитаем предельный изгибающий момент

Mult = Rb*b*x*(H0-0.5x)=

13.05Мпа*300мм*15мм*(275мм-0.5*15мм) = 15.7*10^6 Н*мм = 15.7 кН*м = 1.57 т*м

M/Mult = 2.14 т*м /1.57 т*м = 1.36, т. е. несущая способность использована на 136%

Делайте выводы.

 

Только для забора выходит или для фундамента.

 

Victorborisov, подскажите пожалуйста какую вы использовали штукатурку для фасада и применяли ли сетку?

 

@Mypliska1, газобетон сначала был оштукатурен 10 мм штукатуркой Кнауф Грюнбанд (легкая, удобная в нанесении с пенополистирольными шариками) и поверху зашпаклёван белой цементной шпаклевкой Основит Белситк Т-32 в 2 слоя. Это было сделано в 2013 году. В 2016 году я еще разок прошёлся белой шпаклёвкой Ветонит VH (Основит не нашёл в продаже) в один слой. Она оказалась еще более белой и дом стал светлее. Сетка использовалась только на углах дома и на оконных откосах - приклеенная к пластиковым уголкам.

Сетка обычно нужна либо если вы делаете всё очень быстро и у вас нет времени ждать окончания усадки блоков, либо если вы штукатурите поверх основания, которое подвержено деформациям.

 

Ещё в бетонную отмостку вокруг дома можно!

 

@victorborisov, а вы вот этот контроллер не использовали https://ru.aliexpress.com/item/Sonoff-th10-Smart-Home-Remote-Control-Wireless-Switch-Module-Timer-Wifi-Switch-Smart-Home-Controller-for/32783176489.html?scm=1007.13338.79672.000000000000000&pvid=f8ca3137-6e79-4e26-898a-1527169a585a&tpp=1

 

@Пижон С, использую с десяток устройств Sonoff от ITEAD, неоднократно об этом рассказывал не только в блоге, но и в этой теме. Конкретно с автоматикой управления по температуре/влажности пользоваться негде, но использую ватт-метр POW и простые реле для включения/выключения нагрузок.

 

@victorborisov, как у вас решен вопрос с противопожарной защитой (сигнализацией) ?

 

А ссылки про обрушение...?
Или это для красного словца и просто слухи?

 

@CrazyMhz, никак этот вопрос не решён, источников огня в доме нет, электрическая проводка защищена УЗО и автоматическими выключателями. Также, как и не решён этот вопрос в городской квартире.

 

Это информация из разговоров с экспертом. Когда происходят обрушения строительным конструкций, прокуратура подключает экспертов областной госэкспертизы для консультаций. В СМИ такие вещи не афишируются, все таки это маленькие коттеджи, нелегальные рабочие из Средней Азии и т. д.

 

Да ладно...)
В прошлом году обрушилось деревянное перекрытие под тяжестью поддонов с блоками. Трубили ВСЕ СМИ и не один день, ибо трагедия и т. п.
Обрушение с такой арматурой вряд-ли возможно, обазование трещин, провисание и т. п. видимо было, но не обрушение.
И да почистят модераторы флуд, просто хотелось достоверной информации, а оказались слухи от "экспертов".