Устройство перекрытия с использованием стальных балок

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

@Dron02, Вот так должен выглядеть ваш гараж в формате skp. Ничего лишнего и с нормальными размерами. Покрытие из деревянных двутавровых балок длиной 7000 мм. С шагом 625 мм. Поверху кровля может быть легко зашита OSB и оклеена мягкой кровлей. Внутри между балками укладывается утеплитель в виде базальтовой ваты. Низ балок может быть зашить как плитами OSB, так и оцинкованными профлистами для хорошего отражения света от светильников.

 

Я описывал установку 16 двутавра с шагом 1200мм, а Вы мне пишите 1500мм.
Если посчитать простым математическим путем 13 деревянных двутавров обойдеться 45000, а если взять 3 двутавра по 12 м=36м и умножить на 1200₽ за метр и разделить их на 5 частей по моим размерам+ сварка. То получается одинаковая сумма.
В плане монтажа с деревянными проще, но металл будет надежнее и к нему можно подвесить тельфер к примеру.

 

Если нужен полный расчет при минимальной нагрузке на покрытие 200 кг/м.кв. с учетом собственного веса балки, и расстояниями между двутаврами 1200 мм, то изучайте полный расчет.
1. Введение:
Расчет произведен в соответствии с требованиями следующих нормативных документов:
СП16.13330.2017 Стальные конструкции
2. Исходные данные:
Длина балки: lef=7м
Марка стали: С235
Модуль упругости: E=206000МПа
Расчетное сопротивление изгибу: Ry=230МПа
Расчетное сопротивление сдвигу: Rs=133.4МПа
Коэффициент надежности по ответственности: γn=1
Коэффициент условий работы: γс=1
Сечение: Двутавр 16Б1 по ГОСТ 8240-97
Высота сечения: h=157мм
Ширина сечения: b=82мм
Момент инерции: Jx=689см4
Момент инерции: Jy=54.4см4
Момент сопротивления: Wx=87.8см3
Статический момент: Sx=65.3см3
Толщина полки: tf=5.9мм
Толщина стенки: tw=4мм
Количество закреплений сжатого пояса в пролете: без закреплений
Пояс, к которому приложена нагрузка: верхний
Ограничение по прогибу: f=l/150
3. Расчет:
На балку действуют следующие расчетные нагрузки
Нагрузка №1
(картинки не вставляются) Увы.
4. Проверка по предельным состояниям:
4.1. Проверка прочности по нормальным напряжениям
Максимальный изгибающий момент М=18.38кНм
Расчетное сопротивление изгибу для стали С235 Ry=230МПа=230000000Па
Расчетный момент сопротивления поперечного сечения элемента Wx=87.8см3=0.0000878м3
По формуле (41) СП16.13330.2011 определим условие прочности сечения при действии момента M/(WxRyγc)=18375/(0.0000878·230000000·1)=0.91<1
Прочность при действии момента обеспечена
Проверка прочности при действии поперечной силы
Максимальная поперечная сила Q=10.5кН
Расчетное сопротивление сдвигу для стали С235 Rs=133.4МПа
Cтатический момент Sx=65.3см3
По формуле (42) СП16.13330.2011 определим условие прочности по касательным напряжениям QSx/(IxtwRsγc)=10500·0.00006530/(0.000006890·0.004·133400000·1)=0.186<1
Прочность при действии поперечной силы обеспечена
Проверка на общую устойчивость
Максимальный изгибающий момент М=18.375кНм
Определим значение момент инерции сечения при свободном кручении It; согласно приложения Д
It=(1/3)Σbiti3
где bi и ti соответственно ширина и толщина листов, образующих сечение, включая стенку
It=(1/3)(2·82·5.93+157·43)=1.458см4
Определим значение коэффициента α согласно приложения Ж. 4
α=1.54It/Iy (lef/h) 2=1.54·1.458/54.4 (7000/157) 2=82.05
Определим значение коэффициента ψ согласно таблицы Ж. 1
Пояс, к которому приложена нагрузка - верхний
ψ=3.15+0.04·α-0.000027·α2=3.15+0.04·82.05-0.000027·82.052=6.25
Определим значение коэффициента φ1 согласно приложения Ж. 3
φ1= ψIy/Ix (h/lef) 2E/Ry
φ1=6.25·54.4/689 (157/7000) 2206000/230=0.222
Так как φ1≤0.85 φb=φ1=0.222
По формуле (69) СП16.13330.2011 условие устойчивости плоской формы изгиба M/(WcxφbRyγc)=18375/(0.0000878·0.222·230000000·1)=4.099>1
Устойчивость плоской формы деформирования не обеспечена
Проверка предельных прогибов
Максимальный прогиб f=60.0721мм
Предельный прогиб fu для балки длинной 7 м по конструктивным требованиям составляет l/150.
Тогда fu=7/150=0.047м=47мм
Прогиб превышает нормы f=60.0721мм>fu=47мм

Если коротко, то:
Прочность при действии момента обеспечена. Коэффициент 0.91
Прочность при действии поперечной силы обеспечена. Коэффициент 0.186
Устойчивость плоской формы деформирования не обеспечена. Коэффициент 4.099
Прогиб превышает нормы f=60.0721мм>fu=47мм
То есть по прочности такая балка пройдет, но у нее прогиб будет больше нормы и плюс нужно дополнительными мероприятиями создавать устойчивость этих балок.
А вы еще мечтаете тельфер подвесить. Обрушите свою кровлю и все дела. Этого достаточно?

 

Добрый день.
Если считать по калькулятору, который Вы мне прислали в начале нашей беседы (https://3d-konstruktiv.com/raschet-metalicheskoy-balki-online), то получается, что достаточно 16 двутавра на пролет 7м и расчётной нагрузкой 200 кг\м. Может конечно я, что то не правильно считаю, но вижу это так.
Коллеги по строительству подскажите пожалуйста, может у кого то есть ещё мнение на этот счет?

 

А вот еще с другого калькулятора.

 

Вы неправильно берете расчетную нагрузку. 200 кг/метр квадратный, а не погонный. Для нагрузки на погонный метр нужно умножить на шаг балок. Потом нужно добавить собственный вес двутавра. Заложить коэффициент запаса. Кроме этого нужно выбрать тот двутавр, который предположительно будет в вашем случае. Выбрать марку стали для вашего варианта двутавра.
Попробуйте сделать расчет по калькулятору http://rascheta.net/steelbeam/index.php
В этом калькуляторе вы можете выбрать тот двутавр, который будет у вас. Просто видов двутавров очень много. С наклонными полками, с параллельными полками, широкополочный двутавр, двутавр для колонн и т. д

 

Объясните пожалуйста, что такое устойчивая плоскость деформирования и как она влияет на крышу?

 

Для понимания такой пример. Возьмите тонкую стальную линейку. Сталь на линейке очень прочная. Но если вы уложите эту линейку вертикально на две опоры и сверху на линейку приложите силу, то линейка потеряет устойчивость. Она свернется от потери устойчивости. Ваши балки работают примерно так же работают как эта линейка. То есть при нагрузке они могут "свернуться" как линейка в примере. То есть могут потерять устойчивость. А если это произойдет, то кровля рухнет. Как то так в общем виде.

 

@Dron02, Открытые сечения склонны к потере устойчивости по изгибно-крутильной форме. Чем больше пролёт, тем больше вероятность, что балка выйдёт из плоскости. Решается раскреплением сжатого пояса (сжатой полки), либо использованием замкнутых сечений (труба, спаренные открытые сечения). Если конструктивно не ликвидировать возможность потери устойчивости, этот расчёт для открытых сечений, как правило, определяющий.

 

А если раскрепить эти балки между собой, в центре сделать так сказать перпендикулярные перемычки? Или только варианты в моем случает либо использование ферм, либо деревянный двутавр или двутавр сечением от 20?

 

Раскрепить конечно можно. Это поможет избежать потери устойчивости. Но это дополнительный расход металла. Лишний вес и лишние деньги.
На мой взгляд это попросту нерационально. Не хотите деревянные двутавровые балки, сварите фермы. Металла много меньше пойдет. Можно двухскатные, можно односкатные. Можно с использованием легких прямоугольных или квадратных труб, можно с использованием уголков. Но это все требует конструирования, расчета, подбора. Можно создать металлические составные балки из того же двутавра. Прорезается стенка двутавра 16, как на рисунке и потом сваривается. Получается сварная двутавровая балка значительно большей несущей способности, чем прокатная. Потому что несущая способность увеличивается в больше степени как раз от высоты балки. Но все это лишние деньги. Поэтому и предлагал двутавровые деревянные балки. Их тоже нужно раскреплять, как я нарисовал.

 

Подскажите пожалуйста.
Размер гаража 8 на 9 метров. можно перекрыть пролет гаража только одним металлическим двутавром поперёк гаража длиной 8 метров.
А на него уже сверху положить перпендикулярно деревянные балки?
Конструктив программа считает что проходит 20 двутавр.
Чему верить?

 

Подскажите пожалуйста.
Размер гаража 8 на 10 метров. можно перекрыть пролет гаража только одним металлическим двутавром поперёк гаража длиной 8 метров.
А на него уже сверху положить перпендикулярно деревянные балки?
Конструктив программа считает что проходит 20 двутавр.
Можно верить?

 

Добрый день!

У меня очень креативная проблема, но связанная с перекрытием.

Перекрытие из двутавровых балок 200 мм. Шаг балок 110—120 мм. Балки остаются в интерьере, поэтому сверху балок должна быть финишная отделка. Планируем сделать ее из фанеры, фанерованной дубовым шпоном. На пирог сверху фанеры будет заливаться стяжка 80 мм.

Подскажите, какой из вариантов решения задачи наиболее правильный:

1. Использовать фанеру 21 мм. Между балками установить временные подпорки на время созревания бетона стяжки.

2. Использовать тонкую фанеру (только для шпона), сверху положить половые доски (толщина?).

3. Какой либо третий вариант.

Спасибо всем за уделенное внимание.

 

Здравствуйте. Посоветуйте или подскажите как более грамотней поступить в моей ситуации. В доме на первом этаже есть помещение (5х8 метров= 40) которое будет использоваться под: бойлерная, туалет с душевой кабиной, кухня, лестница на второй этаж. Соответственно будет 1 общая перегородка между кухней, туалетом и бойлерной, 2 перегородка для лестницы (кухня меж этих 2 перегородок).
1. Полы по грунту отпадают - вода близко, поднятие уровня на 50+ см, сложная геометрия армопояса первого этажа не даст сделать что то вменяемое. К тому же заливать бетон очень проблематично.

Периметр помещения позволяет опирать на фундамент лаги - что вдоль, что поперек.

2. Полы по лагам (дерево) - минимум 10 винтовых свай (по 5 свай в ряд - итого 2 ряда параллельно 8ми метровой длине помещения) на них брусья 150х150. На получившееся опираю лаги 50х200 с шагом 0.59м. Данные лаги будут иметь пролет по 1.60м между точками опоры (точек опоры 4, 2 из которых фундамент, а 2 это как раз брусья 150х150 лежащий на сваях).
3. Полы по лагам - Двутавр - метал. Параллельно 8метровой длине помещения и ровно посерединке 5 свай (диаметр каждой 80+мм). На сваи опираю 8 метровый металлический двутавр высотой 16см широкополочный. Далее на получившееся ставлю по ширине 4.90м двутавр с шагом в 1 метр и высотой 14 (опирание в 3 точках, 2 - фундамент, 3 - двутавр посередине на сваях). Пролет 14 двутавра получается 2.45м (что в общем для моего ума вроде терпимо). На всей конструкции с утеплением залить цементную стяжку 4см с теплым полом).
Я не строю и не строил дома, и понятия не имею как вменяемо сделать пол в данном помещении. В другой стороне дома (4х8) бывший хозяин вкопал 5 труб посередине - вдоль 8 метровой длинны, далее брус, далее деревянные лаги 50х150 с шагом 0.59м. В этом помещении гостиная, нагрузки там особой нет, но...Батут там получился очень даже не плохой (я не строитель но - пролет 50х150 в 2 метра меж точками опирания по моему много.). На данный момент остро стоит вопрос с полом в этом помещении - поэтому решил спросить тут.
Заранее благодарю.