Хозпостройка для хлама, мастерской и гостей

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Если внимательно посмотреть на отечественные и зарубежные фундаменты на винтовых сваях можно заметить принципиальное отличие: у них - сваи малого диаметра ствола, но много, у нас - большой диаметр ствола, но свай значительно меньше

 

@ADmodul, подозреваю, но только подозреваю, что много небольших свай дороже А стратегия самостройщика - минимизация расходов всеми путями. Часть из которых - совершенно бестолковая, ибо удешевление сейчас приведёт к удорожанию на следующем этапе.

Классика жанра здесь тот же самый СВФ. Когда наконец сделал платформу, утеплил маниакально, застелил тёплый пол... Выясняется, что если участок ровный и плодоносного слоя не сильно много - денег затрачено много больше нежели на ленту с полом по грунту/плиту.

 

На практике обходится практически одинаково, если сваи крутит компания, а если сам - дешевле и проще крутить
Когда заказчику предлагаешь 76 сваи (объясняя, что ему и 57 будет достаточно), он просит заменить на 108, мотивируя "у всех так"

... то для небольшой постройки хватает столбчатого фундамента на малоформатных бетонных блоках
Ну и не надо забывать любимую всеми "перестраховку" по конструкции дома

 

Попробуем поглядеть что будет при использовании свай 108/350 закрученных на 1750 мм. Несущая способность такой сваи на моём участке 1_620 кг.

Конструктив пока оставим таким же. Стропильная система по принципу "силовых ферм". Балки перекрытия первого этажа вдоль длинной стороны. Балки перекрытия лофта так же вдоль длинной стороны.

Ранее были посчитаны нагрузки от стропильной системы на сваи

Нагрузка на прогоны от перекрытия первого этажа:

Нагрузка на прогоны от перекрытия лофта:

Суммарная нагрузка на прогоны от обоих перекрытий:

 

В этот раз начнём с прогона Б. Общая нагрузка получается 1_095 * 4.96 = 5_431. Потребуется вкрутить три промежуточные сваи, нагрузка на которые составит 1_359 кг. Дополнительная нагрузка на первую и последнюю сваи составит 679 кг, плюс 828 кг от стропильной системы или 1_509 кг. Пока проходит.

Прогон Г. Общая нагрузка 4_439. Две промежуточные сваи под нагрузкой 1480. Нагрузка на внешние сваи 740 + 743 = 1_483 кг. Проходит.

Прогон A. Общая нагрузка 3_005. Одна промежуточная свая под нагрузкой 1_503. Нагрузка на внешние сваи 1_536. Проходит.

Прогон Е. Общая нагрузка 1_786. Одна промежуточная свая под нагрузкой 892. Нагрузка на внешние сваи 1_024. Проходит.

Ура! Однако, мы забыли про внешние стены, внутренние стены, перегородки.

Но прежде, сделаем-ка табличку с нагрузками на каждую сваю.

А: 1_536 / 1_503 / 1_536
Б: 1_509 / 1_359 / 1_359 / 1_359 / 1_509
В: 828 / 828
Г: 1_483 / 1_480 / 1_480 / 1_483
Д: 724 / 724
Е: 1_024 / 892 / 1_024

 

Внешние стены. Квадратный метр стены весит 44 кг. При высоте 2.5 получаем 110 кг/м. Расчётное значение 1.1 * 110 = 121 кг/м

Нагрузка на каждую сваю составит половину длины пролёта слева и справа. Я несколько подустал выдавать полотнища данных, так что только сводная таблица с раскладкой по сваям.

А: 270 / 300 /270
Б: 104 / 0 / 0 / 0 / 104
В: 178 / 178
Г: 178 / 178
Д: 167 / 167
Е: 229 / 300 / 229

А после сложения получим

А: 1806 / 1803 / 1806
Б: 1613 / 1359 / 1359 / 1359 / 1613
В: 1006 / 1006
Г: 1661 / 1480 / 1480 / 1661
Д: 891 / 891
Е: 1253 / 1192 / 1253

Результат почти обнадёживающий Из всего многообразия цифирь только ряд А серьёзно вышел за допустимый предел. Его попробуем пересчитать, добавив ещё одну промежуточную сваю. На 40 кг недостачи в ряду Г закроем глаза, пообещав проверить что бы сваю закрутили на 10 см глубже

 

И снова прогон A. Общая нагрузка 3_005. Теперь две промежуточные сваи под нагрузкой 1_002 кг. Нагрузка на внешние сваи 1_286 кг.

Нагрузка от веса стен 219 / 200 / 200 / 219.

Суммарно:

А: 1_505 / 1_202 / 1_202 / 1_505.

И вот теперь можно гордо рисовать свайное поле! А при отрисовке можно ещё и обратить внимание на совсем ненагруженные сваи и использовать для них 108/300. Таких получилось 4 шт.


Итого 16 свай 108/350 и 4 сваи 108/300. Всего - 20 свай.

 

Теперь можно попробовать помудрить с обвязкой фундамента. Согласно моему вероисповеданию, никаких обвязок швеллером недопустимо. Раскосы из металла между сваями крайне нежелательны. Всё сделаем из дерева. Можно сделать "побыстрому" - заглянуть в СП 31-105-2002, убедиться, что составной прогон из трёх досок 50x200 вполне устроит и в надежде на светлое будущее зафигачить его. Но! У нас есть сосредоточенные нагрузки. Не мешает хотя бы проверить на прочность в этих местах. Ну а раз считать - давайте попробуем и правда посчитать.

Расчёт требуется произвести по двум предельным состояниям, если говорить нашим простым языком продвинутого самостройщика на прочность и на прогиб. Все балки будем считать по однопролётной схеме. В этом случае у дерева есть серьёзная проблема - как правило предельный прогиб достигается намного раньше разрушения. Но опирание стропил на прогоны таки рассчитаем.

В обоих случаях, величина пролёта составляет 1_750 мм. Максимальная из нагрузок 1_655. Начнём с обвязки из доски 45x195. И тут... Нас ждёт засада! beamcalc не позволяет задать величину более 999 кг Придётся снова терроризировать @SergeChe ибо я пробовал найти его калькулятор, но не нашёл

Задача: однопролётная балка, пакет из трёх досок 45x145 длина 1.75. В центре - сосредоточенная нагрузка в 1_655 кг. Равномерно распределённая - 121 кг/м. Вопрос исключительно прочности (можно и величину прогиба, вдруг там уже 1/200 выполнена).

PS. И если можно ссылочку на калькулятор.

 

А пока перейдём к проверке прогибов. Самое важное, прогибы вычисляются по нормативным нагрузкам, а не по расчётным. Т. е. первым делом предстоит заново собрать все нагрузки

Сразу отмечу ещё один важный момент. Когда на прогоны опираются балки пола СП 31-105-2002 закручивает гайки до 1/360. Старый СП 64.13330.2011 устанавливал величину 1/250. Новый СП 64.13330.2017 отменил 1/250. Но СП 20.13330 всё ещё драконит всех физиологическим прогибом. Для упрощения жизни мы ограничимся расчётом 1/360.

Если же речь идёт о всех остальных прогонах - cтарый СП 64.13330.2011 рекомендует 1/200. Новый как вы могли догадаться отменяет рекомендацию. А СП 20.13330 обязует проверять только на эстетико-психологические требования, или 1/150 .. 1/200 в зависимости от длины видимого элемента. Пусть будет 1/200.

 

Итак, прогоны под перекрытиями. Для перекрытия лофта нагрузка составит 57 + 150 = 207, для перекрытия первого этажа 60 + 150 = 210 кг/м².

Для лофта ширина грузовой площади составляла 2.35, что даст нагрузку на стену 207*2.35 = 486 кг/м. Она перераспределится на прогоны Б и Г как 365 и 122 кг/м соответственно.

Для прогонов Б и Г ширина грузовой площади от перекрытия первого этажа составляет 2.45 и 2.85 м. А нагрузка 2.45*210=515 и 2.85*210=597 кг.

Суммируем:

Б: 365 + 515 = 880
Г: 597 + 122 = 719

Подставляем в калькулятор. Не сильно проблемаемся прочностью, так что просто разбиваем рассчитанную величину на две составляющих в любой пропорции.

Для прогона Б:

Для прогона Г:

Отлично! И даже более того, можно использовать пакет из двух досок.

 

@svg2000, Файл тут https://www.forumhouse.ru/posts/24762260/. На меня очень неожиданно "наехали", и я его срочно выложил. В результате, калькулятор спрятался в середину другой темы, не сразу найдешь

Что касается расчета, Вы забыли, что я работаю в целых сантиметрах (по длине вдоль балки)
Итак, сечение балки 195х135 (=45*3). Учтем собственный вес балки, по 500 кг/м3.
Равномерно распределенная нагрузка 1. 1866 кН/м, сосредоточенная 16.23 кН.
Вариант 1, нагрузка смещена на 0.5 см от центра балки, напряжение 8.89 МПа, прогиб 2.36 мм (1/740).
Вариант 2, две нагрузки по 8.115 кН, по 0.5 см с двух сторон от центра. Разница с вар1 на уровне 0.0001.

 

@SergeChe, огромное спасибо! Я сделал несколько иначе, пересчитал сосредоточенную в равномерно распределённую, забил в свой калькулятор, получил

Т. е. имеется примерно полуторакратный запас прочности; а прогиб даже под расчётной нагрузкой не превышает допустимый. Смысла делать расчёт под нормальной нагрузкой нет - условия такого расчёта заведомо лучше.

И проверим прогон Е. Ширина грузовой площади 1.38 м, нормативная нагрузка на прогон 290 кг/м, плюс нагрузка от стен 110 кг/м, пролёт 2.412:

Проходит.

Вывод. Обвязку можно выполнить из трёх досок 45x145. При желании прогоны в сечениях Б и Г можно сделать из двух досок.

 

@svg2000, В тексте перемешаны высоты балки 195 и 145. Я считал для 195.
Если высота балки 145, то напряжение будет 16.05 МПа (!), прогиб 5.74 мм.
Замена точечной нагрузки на равномерную, уменьшает прогиб больше, чем в 1.5 раза, а напряжение - почти в 1.9 раза. Замена не очень корректна
Если бы Вы меняли "чистую" точечную нагрузку, без "добавок", на такую же суммарную, но равномерно распределенную, то прогиб уменьшился бы в 1.6 раза, а напряжение в 2 раза.

 

@SergeChe, пришлось взять в руки напильник (сделал наколенного конкурента ) Дела и правда плохи...