Bmf-avtomost.ru

БМФ Автомост
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Расчёт на внецентренное сжатие простенка из керамического кирпича по нелинейной деформационной модели

Расчёт на внецентренное сжатие простенка из керамического кирпича по нелинейной деформационной модели

Материал – кирпич керамический на ц.п. растворе. Марка кирпича М125, марка раствора М100. Расчётное сопротивление кладки сжатию R=20.3943 кгс/см 2 , Rt=0.815773 кгс/см 2 , Ru=2*R=2*20.3943=40.7886 кгс/см 2 , Rtu=2*Rt=2*0.815773=1.631546 кгс/см 2 . Размеры простенка b=100 см, h=38 см. Высота простенка l=290 см. По результатам определения внутренних усилий в сечении простенка возникают следующие усилия: N=16.057 т, изгибающие моменты Мх=0.314 т*м, Му=0 т*м, поперечные силы, Qx=0 т, Qy=0.18 т; Изгибающий момент действует в направлении стороны h.

Определение деформационных характеристик кладки

Модуль деформации неармированной кладки при сжатии E=α*Ru=1000*40.7886=40788.6 кгс/см 2 .

Относительные деформации кладки при сжатии ε=R/E=20.3943/40788.6=0.0005

Относительные деформации для нелинейных расчётов

mas_05_f1.png

Определение предельных деформаций при сжатии

mas_05_f2.png

Модуль деформации неармированной кладки при растяжении Et=α*Rtu=1000*1.631546=1631.546 кгс/см 2 .

Относительные деформации кладки при растяжении εt=R/E=0.815773/1631.546=0.0005

Относительные деформации для нелинейных расчётов

mas_05_f3.png

Определение предельных деформаций при растяжении

mas_05_f4.png

Расчёт на внецентренное сжатие в плоскости изгиба

По п.7.7 Расчет внецентренно сжатых неармированных элементов каменных конструкций следует производить по формуле

mg=1 — коэффициент, учитывающий влияние длительной нагрузки и определяемый по формуле (16). При толщине стены более 30 см, принимается равным 1.

φ — коэффициент продольного изгиба для всего сечения в плоскости действия изгибающего момента, определяемый по расчетной высоте элемента l.

Для l=290 см, ix=0.289*38=10.982 см, α=1000, по таблице 19, при λ=l/ix=290/10.982=26.407, φ=0.92910

αn
1000
λn210.96
λi26.4070.92910
λn+1280.92

φс — коэффициент продольного изгиба для сжатой части сечения, определяемый по фактической высоте элемента Н по таблице 18 в плоскости действия изгибающего момента при гибкости:

где hс и iс — высота и радиус инерции сжатой части поперечного сечения Ас в плоскости действия изгибающего момента.

Площадь сжатой части сечения определяется по результатам расчёта по нелинейной деформационной модели.

mas_05_1.png

A=b*h=3800 см 2 — площадь поперечного сечения простенка;

e0x=Mx/N=0.314/16.057=1.955533 см — эксцентриситет расчётной силы N относительно центра тяжести сечения;

ev=0 см — случайный эксцентриситет продольной силы, для несущих стен толщиной 25 см и более не учитывается.

Высота сжатой части сечения hcx=Ac/b=38 см;

Радиус инерции сжатой части сечения icx=0.289*hcx=0.289*38=10.982 см, λcx=l/icx=290/10.982=26.407, φcx=0.92910

αn
1000
λn210.96
λi26.4070.92910
λn+1280.92

Коэффициент продольного изгиба: φ1x=(φxcx)/2=(0.92910+0.92910)/2=0.9291

Коэффициент ω=1+(ex+ev)/h=1+(1.955533+0)/38=1.051461 — для кладки из керамического кирпича

Подставляя данные в формулу прочности простенка, получаем:

Коэффициент запаса 75.70909/16.057=4.715020894

Расчёт на центральное сжатие из плоскости изгиба

По п.7.1 Расчет внецентренно сжатых неармированных элементов каменных конструкций следует производить по формуле (10):

Читайте так же:
Чем отличается кирпич м150 от м250

Определение коэффициента продольного изгиба

Для l=290 см, iy=0.289*100=28.9 см, α=1000, по таблице 19, при λ= l/iy=290/28.9=10.03, φ1.

Подставляя значения в формулу (10), получаем:

Коэффициент запаса 77.4983/16.057=4.826452

Характеристики материалов каменных конструкций, заданных для расчёта в программе

Расчёт в ПК ЛИРА САПР, выполняется по СП 15.13330.2012 по нелинейной деформационной модели кладки.

Какой вариант выбрать?

Выполнение онлайн-расчета стен, столбов и колонн возможно с помощью разных калькуляторов. Самое популярное решение по стройматериалам – силикатные и керамические кирпичи. Хотя белые аналоги более прочные, у них высок уровень тепловых потерь, а влага оказывает сильное негативное воздействие. Кладка тяжелая, что повышает требования к конструкции фундамента. В то же время при соблюдении всех норм можно получить надежное многоэтажное строение.

Газобетон и керамические блоки менее прочны, но их преимущество – малые теплопотери и небольшая масса. Экономия достигается за счет следующих факторов:

  1. • Стройка из них занимает меньше времени.
  2. • Нет необходимости в массивном фундаменте.
  3. • Уменьшаются затраты на утепление постройки.

Пористые газобетонные блоки удобны в монтаже, обладают высокими тепловыми характеристиками. Расходы на отделку минимизируются благодаря шлифованной поверхности. Расчеты демонстрируют, что возведение стеновых конструкций обходится недорого. При выборе следует учитывать недостатки материала – гигроскопичность, недостаточная морозостойкость. Нужны дополнительные мероприятия по защите фасада от воды и климатических воздействий. Тем не менее, по соотношению качества и цены это одно из лучших решений.

От чего зависит нагруженность кирпичной кладки?

Для проведения расчета первым делом необходимо определить все факторы, влияющие на прочность участка проектирования, а именно:

  • защитные возвышения по периметру кровли;
  • подоконники;
  • простенки;
  • участки над окнами с учетом полного веса всех составляющих стены;
  • допустимые нагрузки на плиту и между перекрытиями;
  • удельную массу настила;
  • для зимнего периода также учитывают вес снежного покрытия на крыше и влияние сильных порывов ветра.

Для зданий более 2-х этажей проводят расчет для определения способности их сопротивляемости. С помощью формул высчитывают нагрузки от каждого отдельного этажа конструкции и точки давления. Высокие нагрузки образовываются в нижних частях кирпичного столба. Если условия по правильному соотношению величин толщины и высоты не будут выполнены, то с увеличением срока эксплуатации стена начнет выгибаться и может полностью разрушиться от перенапряжения.

В строительной индустрии предусматривается толщина кладки из кирпича для несущих стен от 1,5 до 2,5 изделия. Но окончательное вычисление зависит от высотности объекта. Определяется устойчивость к нагрузкам непосредственно с помощью расчета, но в случае строительства 3 и более этажных зданий нужен тщательный анализ по формулам, которые учитывают сложение нагрузок от каждого этажа, угол приложения силы и возможные дополнительные напряжения.

Читайте так же:
Рассчитать кирпич для подвала

При планировании конструкции несущего типа материал стоит укладывать не менее, чем в 1,5 камня. Вернуться к оглавлению

Определение несущей способности

Несущую способность закладывают еще на стадии проектирования с учетом предполагаемых функций объекта, назначения каркаса. Но со временем показатель может меняться из-за воздействия внешних и внутренних негативных факторов.

На несущую способность влияет ряд условий: наличие жесткого армирующего звена, характер взаимодействия материалов, разгружающее действие отдельных элементов, состояние раствора или иного контактного слоя.

Определение несущей способности – комплекс исследовательских, аналитических и измерительных мероприятий. Изыскания начинаются с изучения проектно-технической документации. На подготовительном этапе специалисту предстоит ознакомиться с материалами несущего каркаса здания, характером сопряжения конструкций, способом опирания, внешними и внутренними нагрузками, агрессивными факторами среды, которые могут негативно воздействовать на техническое состояние сооружений.

После изучения теоретической части специалисты приступают к визуальному осмотру и проведению необходимых измерений:

  • оценка прочностных и иных количественных показателей конструктивных элементов;
  • выявление прогибов, трещин, отклонений;
  • детальное обследование повреждений.

На завершающем этапе все результаты измерений и визуального осмотра анализируются, вносятся в компьютерную программу для проведения расчетов.

Формат кирпича и способы кладки

Стандартные параметры этого строительного материала – 250×120 мм. Отличие лишь в толщине, по которой кирпич делится на следующие виды:

  • Одинарный – 65 мм. Преимущества кладки в один камень – эстетика стены и удобство в работе. Такой кирпич удобно умещается в руке. Однако, уменьшается тепло- и звукоизоляция. К тому же увеличивается расход строительного раствора.

Работа спорится

  • Полуторный – 88 мм. Используются там, где происходит фигурная кладка или требуются размеры, отличные от стандартных.

Обрамление арки кирпичом

  • Двойной – 138 мм. Считается наиболее выгодным типоразмером кирпича – стоимость единицы в 1,5 раза больше одинарного. За два стандартных придется выложить двойную цену. Для такой кладки уйдет меньше раствора, она не теряет свойств сохранения тепла и звукоизоляции.

Двойной кирпич - монументальные стены

Двойной кирпич — монументальные стены

Естественно требуемое количество кирпичей зависит от способа кладки. Например: постель — наиболее устойчивый вид, но и самый затратный. Ложок используется там, где требуется выделить архитектурные элементы. Тычок – кладка связывает ряды кирпичей, уложенных на постель, или, аналогично ложку, обрамляет конструкции.

Расход строительных материалов и их вес(а):

  • бетон марки М 150 для ленточного ЖБ монолитного фундамента. Объем фундамента (предварительный) определяем расчетом: ширина 0,4 м х высота 1,0 м х длина 53,5 м = 21,4 м 3 . Удельный вес железобетона – 2500 кг/м 3 или 2,5 т/м 3 (по данным СНиП II-3-79). Считаем вес фундамента: объем 21,4 м 3 х 2500 кг/м 3 = 53500 кг или 53,5 т (предварительные данные);
  • кирпич керамический полнотелый одинарный М 125 (ГОСТ 530-2007) для наружных стен, толщиной в 2 кирпича. Длина периметра стен составит 11,9 +11,9 + 8,9 + 8,9 = 41,6 м. Высота стен – 2,6 м . За вычетом окон и дверей объем стен составит 41,6 х 2,6 х 0,5 = 44,7 м 3 . На 1 м 3 , сплошной стены необходимо 394 штук одинарного кирпича и раствора 0,240 м 3 . Всего необходимого кирпича 44,7 х 394 =17612 штук. При весе 1 кирпича 3,4 кг, вес наружных стен составит 17612 х 3,4 = 59880 кг . Или 59,9 т.
Читайте так же:
Сколько надо кирпича для кирпичного мангала

На 1 м 3 кладки необходимо цементного раствора — 0,240 м 3 . Удельный вес цементно-песчаного раствора 1,8 т/м 3 (по данным СНиП II-3-79). На наружные стены потребуется 44,7 х 0,240 =10,7 м 3 раствора. Всего вес раствора на наружные стены составит 10,7 х 1,8 = 19,3 т.

Общий вес наружных стен составит 59,9 + 19,3 = 79,2 т;

  • кирпич керамический полнотелый одинарный М 125 (ГОСТ 530-2007) для цоколя, толщиной в 2 кирпича, высотой в 1 ряд. При периметре фундамента 41,6 м объем цоколя составит 41,6 х 0,5 х 0,130 = 2,7 м 3 . На 1 м 3 сплошной стены необходимо 394 штуки кирпича и 0,240 м 3 раствора. Вес цоколя составит: по кирпичу – 2,7 х 394 =1064 шт. При весе 1 кирпича 3,4 кг это будет 3617 кг или 3,6 т. Цементно-песчаного раствора на 2,7 м 3 кладки необходимо 0,65 м 3 . Это составит 0,65 х 1,8 = 1,17 т раствора. Общий вес цоколя 3,6 + 1,17 = 4,77 т;
  • кирпич керамический пустотелый одинарный М 100 (ГОСТ 530 – 95) для внутренних стен. Общая длина внутренних стен составляет 39,2 м. При сплошной кладке в пол кирпича, с вычетом объема внутренних дверей, получаем объем внутренних стен 39,2 х 0,120 х 2,6 = 12,2 м 3 . На 1 м 3 сплошной стены необходимо 420 штук кирпича и 0,189 м 3 цементно-песчаного раствора. С вычетом объема внутренних дверей необходимое количество кирпичей составит 3800 штук и цементно-песчаного раствора 1,7 м 3 . Определяем вес внутренних перегородок. Вес кирпичной кладки 3800 х 2,5 кг (вес 1 кирпича) = 9500 кг , или 9,5 т. Вес раствора 1,7 х 1,8 = 3.06 т. Общий вес составит 9,5 + 3,06 = 12,56 т;
  • металл. Сталь на металлические двери: 1 — высотой 2,0 м, шириной 0,8 м с металлической коробкой; 2 — двойная высотой 2,0 м, шириной 1,6 м с металлической коробкой. По сертификату производителя их общий вес составляет 290 кг или 0,29 т;
  • лесоматериалы (хвойных пород) для сооружения: внутренних деревянных дверей, обналички; короба окон из бруса; пола из бруса и половой доски; стропил крыши из бруса, доски, горбыля; фронтона крыши из досок. Обмер всех составных элементов этих конструкций (по выполненным эскизам) составил объем в сумме 19,5 м 3 . Удельный вес хвойных пород древесины – 500 кг/м 3 (по данным СНиП II-3-79). Определяем вес всего использованного лесоматериала — 19,5 х 500 = 9750 кг или 9,75 т;
  • плиты перекрытий из газобетона. Для потолочного и цокольного перекрытия. Предполагается применить плиты ПП 60.2,5-4,5 (ГОСТ 19570-74). Удельный вес плит 0,63 т/м 3 . Общая площадь перекрытий составляет 8,9 х 11,9 = 106,0 м 2 х 2 = 211,8 м 2 . При стандартной толщине перекрытия 0,22 м объем составляет 211,8 х 0,22 = 46,6 м 3 . Общий вес перекрытий будет составлять 46,6 х 0,63 = 29,36 т;
  • черепица керамическая (ГОСТ 1808—71 ) для покрытия крыши. Вес 1 м 2 — 46,5 кг. Общий вес черепицы 175,8 х 46,5 кг = 8174 кг или 8,2 т;
  • утеплитель для пола. Необходимо утеплить пол площадью 8,9 х 11,9 = 106 м 2 . Для утепления пола применим маты минераловатные с удельным весом 35 кг/м 3 , толщиной 0,1 м. При этом вес утепления составит — 0,371 т;
  • утеплитель для внешних стен. Периметр стен 41,6 м, высота 2,6 м. Общая площадь утепления стен 41,6 х 2,6 = 108,16 м 2 . Для утепления стен применим ЭППС толщиной 0,1 м и плотностью 35 кг/м 3 . Вес утеплителя 108,16 х 0,1 х 35 = 0,379 т;
  • утеплитель для крыши. Крышу будем утеплять по чердачному перекрытию минеральной ватой или ЭППС толщиной 0,2 м и плотностью 35 кг/м 3 . Площадь утепления 106 м 2 . Вес утеплителя 106 х 0,2 х 35 = 0,742 т;
  • гидроизоляция для фундамента и крыши. Для фундамента применяем «Акваизол СБС» (ТУ 30510965-001), в два слоя. Удельный вес материала — 2,5 кг/м 2 . Длина фундамента 30 м. При укладки «Акваизола» в один слой шириной 0,5 м нам необходимо 53,5 х 0,4 = 21,4 м 2 материала, а при двух слоях 21,4 х 2 = 42,8 м 2 . Вес гидроизоляции составит 42,8 х 2,5 = 107 кг или 0,1 т. Для крыши применим гидроизоляционную мембрану с плотностью 940 кг/м 3 . Для площади крыши 175,8 м 2 вес мембраны 175,8 х 940 х 0,0006 = 99,15 кг или 0,099 т. Общий вес гидроизоляции составит 0,199 т;
  • остекление. 10 окон. Толщина стекол 4 мм. Общий вес — 980 кг или 0,98 т;
  • штукатурка, тонкослойная, цементно-песчаная смесь для фасада и внутренних перегородок — 0,62 т.
Читайте так же:
Широкий кирпич для печи

Общепринятые нормы

В наше время разновидностей кирпича много. Для каждого вида своя нагрузка. Например, наряду с полнотелым кирпичом сегодня применяют дырчатый, который еще называют эффективным. Он лучше сохраняет тепло и считается самым популярным при малоэтажном строительстве.

Создавая стены, необходимо понимать, какая толщина будет наиболее приемлема. Делая облицовку, достаточно выложить стену в один кирпич. Для несущей кирпичной стены и расчета ее толщины важно знать, до какого уровня опускаются отрицательные температуры, и какой требуется режим отопления помещений.

Удобно пользоваться общепринятыми расчетами, которые давно применяются в строительной практике. Для создания стен часто используют сплошную кладку на холодном растворе. Такую стену с внутренней стороны, как правило, штукатурят. Если температура в среднем не опускается ниже -10 градусов, достаточная толщина — 380 мм. При более низких температурах (от -20 до -30) толщина кирпичной стены должна быть не менее 640 мм. При -40 градусах лучше сделать стену шириной 770 мм.

Виды кладки Виды кладки.

Когда для строительства используется эффективный или многодырчатый кирпич, стены можно делать тоньше. Например, если температура опускается от — 40 до — 48 градусов, будет достаточно ширины в 640 мм.

Для создания внутренних стен кирпич используется любой. Однако и здесь нужно учитывать нагрузку. Если она повышенная, специалисты не рекомендуют использовать марку кирпича М75.

Несущие стены в кирпич (250 мм)

Ни один зарегистрированный пользователь не просматривает эту страницу.

Как оформить дизайн красно-белой кухни: актуальные советы и антипримеры

Как оформить дизайн красно-белой кухни: актуальные советы и антипримеры

10 аксессуаров для кухни, которыми пользуются профессиональные повара (и вам они тоже нужны!)

10 аксессуаров для кухни, которыми пользуются профессиональные повара (и вам они тоже нужны!)

Оформляем кухню-гостиную с барной стойкой: советы по зонированию и выбору мебели

Оформляем кухню-гостиную с барной стойкой: советы по зонированию и выбору мебели

  • Строительство и ремонт
  • Фундамент
  • Кровля
  • Стены
  • Окна
  • Двери и перегородки
  • Потолок
  • Балконы и лоджии
  • Внутренние конструкции
  • Пол
  • Водоснабжение и канализация
  • Отопление
  • Вентиляция и кондиционирование
  • Газо- и энергоснабжение
  • Освещение
  • Сантехническое оборудование
  • Безопасность и домашняя автоматика
  • Бани, сауны, бассейны
  • Строительные материалы
  • Отделочные материалы
  • Инструменты
  • Техника
  • Законы и финансы
  • Технониколь
  • Дизайн и декор
  • Квартира
  • Спальня
  • Кухня
  • Столовая
  • Гостиная
  • Ванная комната, санузел
  • Прихожая
  • Детская
  • Мансарда
  • Маленькие комнаты
  • Рабочее место
  • Гардеробная
  • Библиотека
  • Декорирование
  • Мебель
  • Аксессуары
  • Загородный дом
  • Ландшафт
  • Перепланировки
  • Каталог домов
  • Журнал
  • Новости
  • События
  • О проекте
  • Реклама на сайте
  • Реклама в журнале
  • Пользовательское соглашение
  • Контакты
  • О проекте
  • Реклама на сайте
  • Реклама в журнале
  • Пользовательское соглашение
  • Реклама на сайте
  • Реклама в журнале
  • Пользовательское соглашение
  • Контакты
Читайте так же:
Стыкуем кирпич с сайдингом

Вы профессиональный
архитектор или
дизайнер?

ИВД. Ремонт и отделка

Вы профессиональный
архитектор или
дизайнер?

Сайт IVD.ru — ведущий интернет-проект, посвященный вопросам реконструкции и оформления интерьера жилых помещений. Основной контент сайта составляет архив журнала «Идеи Вашего Дома» — эксклюзивные авторские статьи, качественные иллюстрации, практические советы и уроки. Над проектом работает команда профессионалов в тесном сотрудничестве с известными дизайнерами, архитекторами и ведущими экспертами издательства.

На нашем сайте вы можете подобрать комплексные дизайнерские решения; просмотреть подробные обзоры рынка строительных и отделочных материалов, мебели, техники и оборудования; сравнить собственные идеи с дизайн-проектами ведущих архитекторов; напрямую пообщаться с другими читателями и редакцией на форуме.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector