Полезная нагрузка на перекрытие общественного здания - TagilMaster.ru
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд (пока оценок нет)
Загрузка...

Полезная нагрузка на перекрытие общественного здания

Максимально допустимая нагрузка на плиту перекрытия

Для обустройства перекрытий между этажами, а также при строительстве частных объектов применяются железобетонные панели с полостями. Они являются связующим элементом в сборных и сборно-монолитных строениях, обеспечивая их устойчивость. Главная характеристика – нагрузка на плиту перекрытия. Она определяется на этапе проектирования здания. До начала строительных работ следует выполнить расчеты и оценить нагрузочную способность основы. Ошибка в расчетах отрицательно повлияет на прочностные характеристики строения.

Нагрузка на пустотную пелиту перекрытия

Виды пустотных панелей перекрытия

Панели с продольными полостями применяют при сооружении перекрытий в жилых зданиях, а также строениях промышленного назначения.

Железобетонные панели отличаются по следующим признакам:

  • размерам пустот;
  • форме полостей;
  • наружным габаритам.

В зависимости от размера поперечного сечения пустот железобетонная продукция классифицируется следующим образом:

  • изделия с каналами цилиндрической формы диаметром 15,9 см. Панели маркируются обозначением 1ПК, 1 ПКТ, 1 ПКК, 4ПК, ПБ;
  • продукция с кругами полостями диаметром 14 см, произведенная из тяжелых марок бетонной смеси, обозначается 2ПК, 2ПКТ, 2ПКК;
  • пустотелые панели с каналами диаметром 12,7 см. Они маркируются обозначением 3ПК, 3ПКТ и 3ПКК;
  • круглопустотные панели с уменьшенным до 11,4 см диаметром полости. Применяются для малоэтажного строительства и обозначаются 7ПК.

Виды плит и конструкция перекрытия

Панели для межэтажных оснований отличаются формой продольных отверстий, которая может быть выполнены в виде различных фигур:

  • круга;
  • эллипса;
  • восьмигранника.

По согласованию с заказчиком стандарт допускает выпуск продукции с отверстиями, форма которых отличается от указанных. Каналы могут иметь вытянутую или грушеобразную форму.

Круглопустотная продукция отличается также габаритами:

  • длиной, которая составляет 2,4–12 м;
  • шириной, находящейся в интервале 1м3,6 м;
  • толщиной, составляющей 16–30 см.

По требованию потребителя предприятие-изготовитель может выпускать нестандартную продукцию, отличающуюся размерами.

Читайте также:  Металлические перекрытия с деревянным наполнением

Основные характеристики пустотных панелей перекрытий

Плиты с полостями пользуются популярностью в строительной отрасли благодаря своим эксплуатационным характеристикам.

Расчет на продавливание плиты межэтажного перекрытия

Главные моменты:

  • расширенный типоразмерный ряд продукции. Габариты могут подбираться для каждого объекта индивидуально, в зависимости от расстояния между стенами;
  • уменьшенная масса облегченной продукции (от 0,8 до 8,6 т). Масса варьируется в зависимости от плотности бетона и размеров;
  • допустимая нагрузка на плиту перекрытия, равная 3–12,5 кПа. Это главный эксплуатационный параметр, определяющий несущую способность изделий;
  • марка бетонного раствора, который применялся для заливки панелей. Для изготовления подойдут бетонные составы с маркировкой от М200 до М400;
  • стандартный интервал между продольными осями полостей, составляющий 13,9-23,3 см. Расстояние определяется типоразмером и толщиной продукции;
  • марка и тип применяемой арматуры. В зависимости от типоразмера изделия, используются стальные прутки в напряженном или ненапряженном состоянии.

Подбирая изделия, нужно учитывать их вес, который должен соответствовать прочностным характеристикам фундамента.

Как маркируются плиты пустотные

Государственный стандарт регламентирует требования по маркировке продукции. Маркировка содержит буквенно-цифровое обозначение.

Маркировка пустотных плит перекрытия

По нему определяется следующая информация:

  • типоразмер панели;
  • габариты;
  • предельная нагрузка на плиту перекрытия.

Маркировка также может содержать информацию по типу применяемого бетона.

На примере изделия, которое обозначается аббревиатурой ПК 38-10-8, рассмотрим расшифровку:

  • ПК – эта аббревиатура обозначает межэтажную панель с круглыми полостями, изготовленную опалубочным методом;
  • 38 – длина изделия, составляющая 3780 мм и округленная до 38 дециметров;
  • 10 – указанная в дециметрах округленная ширина, фактический размер составляет 990 мм;
  • 8 – цифра, указывающая, сколько выдерживает плита перекрытия килопаскалей. Это изделие способно выдерживать 800 кг на квадратный метр поверхности.

При выполнении проектных работ следует обращать внимание на индекс в маркировке изделий, чтобы избежать ошибок. Подбирать изделия необходимо по размеру, уровню максимальной нагрузки и конструктивным особенностям.

Преимущества и слабые стороны плит с полостями

Пустотелые плиты популярны благодаря комплексу достоинств:

  • небольшому весу. При равных размерах они обладают высокой прочностью и успешно конкурируют с цельными панелями, которые имеют большой вес, соответственно увеличивая воздействие на стены и фундамент строения;
  • уменьшенной цене. По сравнению с цельными аналогами, для изготовления пустотелых изделий требуется уменьшенное количество бетонного раствора, что позволяет обеспечить снижение сметной стоимости строительных работ;
  • способности поглощать шумы и теплоизолировать помещение. Это достигается за счет конструктивных особенностей, связанных с наличием в бетонном массиве продольных каналов;
  • повышенному качеству промышленно изготовленной продукции. Особенности конструкции, размеры и вес не позволяют кустарно изготавливать панели;
  • возможности ускоренного монтажа. Установка выполняется намного быстрее, чем сооружение цельной железобетонной конструкции;
  • многообразию габаритов. Это позволяет использовать стандартизированную продукцию для строительства сложных перекрытий.
Читайте также:  Утепление чердачного перекрытия опилками

К преимуществам изделий также относятся:

  • возможность использования внутреннего пространства для прокладки различных инженерных сетей;
  • повышенный запас прочности продукции, выпущенной на специализированных предприятиях;
  • стойкость к вибрационному воздействию, перепадам температур и повышенной влажности;
  • возможность использования в районах с повышенной до 9 баллов сейсмической активностью;
  • ровная поверхность, благодаря которой уменьшается трудоемкость отделочных мероприятий.

Изделия не подвержены усадке, имеют минимальные отклонения размеров и устойчивы к воздействию коррозии.

Имеются также и недостатки:

  • потребность в использовании грузоподъемного оборудования для выполнения работ по их установке. Это повышает общий объем затрат, а также требует наличия свободной площадки для установки подъемного крана;
  • необходимость выполнения прочностных расчетов. Важно правильно рассчитать значения статической и динамической нагрузки. Массивные бетонные покрытия не стоит устанавливать на стены старых зданий.

Для установки перекрытия необходимо сформировать армопояс по верхнему уровню стен.

Расчет нагрузки на плиту перекрытия

Расчетным путем несложно определить, какую нагрузку выдерживают плиты перекрытия. Для этого необходимо:

  • начертить пространственную схему здания;
  • рассчитать вес, действующий на несущую основу;
  • вычислить нагрузки, разделив общее усилие на количество плит.

Определяя массу, необходимо просуммировать вес стяжки, перегородок, утеплителя, а также находящейся в помещении мебели.

Рассмотрим методику расчета на примере панели с обозначением ПК 60.15-8, которая весит 2,85 т:

  1. Рассчитаем несущую площадь – 6х15=9 м 2 .
  2. Вычислим нагрузку на единицу площади – 2,85:9=0,316 т.
  3. Отнимем от нормативного значения собственный вес 0,8-0,316=0,484 т.
  4. Вычислим вес мебели, стяжки, полов и перегородок на единицу площади – 0,3 т.
  5. Сопоставимый результат с расчетным значением 0,484-0,3=0,184 т.

Многопустотная плита перекрытия ПК 60.15-8

Полученная разница, равная 184 кг, подтверждает наличие запаса прочности.

Плита перекрытия – нагрузка на м 2

Методика расчета позволяет определить нагрузочную способность изделия.

Читайте также:  Как закрыть проем между плитами перекрытия

Рассмотрим алгоритм вычисления на примере панели ПК 23.15-8 весом 1,18 т:

  1. Рассчитаем площадь, умножив длину на ширину – 2,3х1,5=3,45 м 2 .
  2. Определим максимальную загрузочную способность – 3,45х0,8=2,76т.
  3. Отнимем массу изделия – 2,76-1,18=1,58 т.
  4. Рассчитаем вес покрытия и стяжки, который составит, например, 0,2 т на 1 м 2 .
  5. Вычислим нагрузку на поверхность от веса пола – 3,45х0,2=0,69 т.
  6. Определим запас прочности – 1,58-0,69=0,89 т.

Фактическая нагрузка на квадратный метр определяется путем деления полученного значения на площадь 890 кг:3,45 м2= 257 кг. Это меньше расчетного показателя, составляющего 800 кг/м2.

Максимальная нагрузка на плиту перекрытия в точке приложения усилий

Предельное значение статической нагрузки, которое может прилагаться в одной точке, определяется с коэффициентом запаса, равным 1,3. Для этого необходимо нормативный показатель 0,8 т/м 2 умножить на коэффициент запаса. Полученное значение составляет – 0,8х1,3=1,04 т. При динамической нагрузке, действующей в одной точке, коэффициент запаса следует увеличить до 1,5.

ПЕРЕКРЫТИЯ И ПОЛЫ

ПЕРЕКРЫТИЯ

Конструкции перекрытий воспринимают горизонтальные и вертикальные нагрузки, приходящиеся на них, и передают возникающие усилия на вертикальные несущие конструкции — стены или отдельно стоящие опоры (колонны, стойки, пилоны). Перекрытия выполняют несущие и ограждающие функции.

Нагрузки и воздействия на перекрытия в жилых зданиях

Перекрытия воспринимают силовые нагрузки и воздействия несилового характера.

  • 1. Нагрузки силового характера:
    • постоянные (масса перекрытия и полов);
    • временные (мебель, люди и пр.).
  • 2. Воздействия несилового характера (рис. 5.1):
    • акустические воздействия (воздушные и ударные шумы);
    • тепловой поток и с ним — диффузия водяного пара в чердачные перекрытия при холодном чердаке и цокольное (подвальное) перекрытие над холодным помещением, а также в перекрытие надземного эркера;
    • особые, возникающие, например, в случае разделения помещений с разной влажностной средой: стандартное помещение и санитарные узлы или встроенные в дом бани, бассейны и пр.

Чтобы перекрытию противостоять этим нагрузкам и воздействиям и обеспечить безопасное и комфортное проживание в доме, необходимо выполнять соответствующие требования.

Рис. 5.1. Нагрузки и воздействия на перекрытия (силовые нагрузки не показаны, за исключением ударного шума):

  • 1 — утеплённое чердачное перекрытие;
  • 2 холодный чердак; 3 — тёплый чердак; 4 — утеплённая крыша; 5 — эркер; 6 — цокольное тёплое помещение; 7- цокольное холодное помещение; 8— продухи в холодном цокольном этаже; 9 — неутеплённое чердачное перекрытие; 10- междуэтажное перекрытие; 11 — конденсат в холодном чердаке; 12 — тепловой поток; 13 — диффузия водяного пара; 14 — холодный воздух; 15 — ударный шум; 16 — воздушный шум; 17- вентиляция цокольного помещения

Требования к перекрытиям

Поскольку перекрытия обеспечивают выполнение несущих и ограждающих функций, то к ним и предъявляют разноплановые требования.

Требования к перекрытиям как к несущим конструкциям

  • 1. Прочность определяется способностью перекрытия, не разрушаясь, выдерживать силовые нагрузки. Достигается прочностью не только самих конструкций, но и узлов соединений перекрытий с вертикальными несущими конструкциями — стенами, колоннами. Как и для всех других конструкций, прочность перекрытий всегда проверяется расчётом.
  • 2. Долговечность обеспечивает заданные качества в течение установленного срока эксплуатации перекрытия. Вот такой пример. В районах старой Москвы много двух- и трёхэтажных домов, которым более чем 200 лет. Все они, конечно, имеют деревянные перекрытия из брёвен. Дерево, особенно бревно, достаточно прочный материал, и при создании ему необходимых условий способно служить очень долго. Одним из таких условий является исключение контакта дерева с каменной наружной стеной; в противном случае дерево начинает гнить, и, казалось бы, прочное перекрытие приходит в негодность. В некоторых домах старой постройки такое и происходит.

Рис. 5.2. Прогиб перекрытия: П — пролет; / — величина прогиба

3. Жёсткость характеризуется величиной относительного прогиба конструкции, определяемой как отношение прогиба/к её пролёту (рис. 5.2).

Расчёт на прогибы производится исходя из следующих требований.

1) Конструктивных — обеспечение целостности примыкающих друг к другу элементов конструкций и их стыков. Например, возводимые перегородки будут неплотно примыкать к кривой поверхности потолка, оставляя зазоры, нарушающие звукоизоляцию смежных помещений. К конструктивным требованиям относится также обеспечение заданных уклонов и нужной геометрии пола. Есть материалы отделки пола, которые требуют идеальной геометрии горизонтальной плоскости: это могут быть крупные плитки керамогранита, штучный паркет и подобный материал. С таким материалом могут возникнуть трудности при устройстве пола на кривую, с большим прогибом, поверхность перекрытия.

Вертикальные предельные прогибы не должны превышать 1/150 от пролёта для покрытий и перекрытий:

  • • при наличии на них элементов, подверженных растрескиванию (стяжек, полов, перегородок);
  • • при наличии перегородок под ними.
  • 2) Физиологических — предотвращение вредных воздействий и ощущений дискомфорта при колебаниях (зыбкости) конструкции.
  • 3) Эстетико-психологических — обеспечение благоприятных впечатлений от внешнего вида конструкции, предотвращение ощущения опасности. Действительно, не особенно приятно находится под потолком, который прогнулся.

Исходя из эстетико-психологических требований, для покрытий и перекрытий, открытых для обзора, в зависимости от пролёта от 1 до 36 м, допустимый прогиб составляет соответственно (1/200. 1/300) от пролёта.

Расчёт вертикальных предельных прогибов элементов конструкций для каждого из этих требований выполняется независимо от других. Приняв во внимание указанные требования, в прикидочном расчёте для перекрытий жилых зданий прогиб/ можно принять около 1/200 от пролёта (так, для пролёта, равного 6 м, допустимый прогиб составляет 3 см).

Помимо учёта выше приведённых факторов, следует знать, что при превышении допустимой величины прогиба могут появиться трещины, и существует опасность дальнейшего раскрытия трещин, что может привести к обрушению перекрытия.

Ссылка на основную публикацию
×
×
Adblock
detector