нагрузка на пол гаража

Как правильно рассчитать нагрузку на плиты перекрытия гаража

Бетонная пустотная плита используется для устройства перекрытий уже давно. Ее применяют при строительстве зданий из самых разных материалов: железобетона, стенового блока, кирпича, и т.д. При этом расчет нагрузки, которой будет подвергать плита в процессе эксплуатации – одна из самых главных характеристик. Ее расчет необходимо проводить еще на стадии проектирования. Если пренебречь расчетами или допустить ошибку, это очень негативно скажется на эксплуатационных характеристиках здания, даже если это обычный гараж.

Преимущества и недостатки использования бетонных пустотных плит

При строительстве даже такого относительно простого здания, как гараж, неизбежно возникает вопрос – как и из чего лучше сделать потолочное перекрытие?

Вариантов, конечно, достаточно много, но все они трудоемкие – нужно возиться с балками, подшивать потолок, или же вязать арматурный каркас, делать опалубку, месить самостоятельно или заказывать бетон. Все это отнимает много времени и в итоге получается не дешевле, а иногда и дороже, чем сделать перекрытие из железобетонных пустотных плит.

Преимущества плиты следующие:

Из недостатков этого материала следует, в первую очередь, отметить необходимость использования тяжелой техники – автокрана или погрузчика. Это, конечно, негативно сказывается на итоговой стоимости перекрытия. Кроме этого, серьезных недостатков у плит нет.

Как рассчитать нагрузку на плиту

Для правильного расчета нагрузки на плиту перекрытия нужно учитывать все вводные. Например, для перекрытия гаража планируется использовать пустотную плиту 1ПК63. 12-8. То есть, плита этого типа выдерживает нагрузку 800кг/м. Обозначим ее символом Q. После этого необходимо суммировать все динамические, статические и прочие нагрузки: вес плиты, стяжки, утеплителя, и т.д. Общая сумма всех нагрузок (обозначим ее как QE), поможет определить максимальную нагрузку, которую способна выдержать плита. В результате всех расчетов (при обязательном учете коэффициента прочности) результат должен быть примерно такой: QEQ.

Для определения распределенной нагрузки от плиты, необходимо точно знать ее вес. Обычно производитель указывает его в сертификате. В данном случае вес плиты 1ПК63. 12-8 составляет 2400 кг. В первую очередь вычисляется площадь плиты. Для этого умножают ее ширину на длину. Допустим, площадь составляет 7.5 м. Теперь вес плиты следует разделить на ее площадь: 2400:7.5=320 кг/м.

Источник

Полезная нагрузка для автостоянок

В «СП» по высотным зданиям нормативная нагрузка от паркинга принимается равной 500 кг/м2. Это в случае если нет задания технологов.
Соответственно расчетная нагрузка составит 500Х1.2=600 кг/м2

Во всяком случае именно такую цифру меня заставили принять во вневедомственной экспертизе Санкт-Петербурга

проектирование гидротехнических сооружений

С института помню 600

Граждане, не надо лохматить бабушку!
Есть господа технологи. У них надо стребовать через Заказчика задание, где помимо всего прочего оговорена нагрузка.

В «СП» по высотным зданиям нормативная нагрузка от паркинга принимается равной 500 кг/м2. Это в случае если нет задания технологов.
Соответственно расчетная нагрузка составит 500Х1.2=600 кг/м2

Во всяком случае именно такую цифру меня заставили принять во вневедомственной экспертизе Санкт-Петербурга

Источник

Расчет пола в гараже

Обычно при строительстве гаражей проблемы, как и из чего сделать пол, не возникает. Но ситуации бывают разные, например человек хочет сделать в гараже подвальное помещение для хранения картошки или релаксации после наездов жены. Пример: строится гараж размерами 6х4 м под автомобиль массой 1500 кг. Перекрытие предполагается сделать из досок, уложенных на металлические профили. В наличии имеются профильные трубы 60х60х3.5 мм и возникает вопрос: можно ли использовать профильные трубы и если да, то через какое расстояние их укладывать?

М_1max = (q х l 2 ) / 8 = 25х4 2 /8 = 50 кгс·м или 5000 кгс·см

Нагрузка на перекрытие от машины будет намного серьезней. Предположим, что максимальная масса автомобиля будет не 1500, а 2000 кг (полный салон пассажиров, да еще и картошка в багажнике или чего еще), у машины четыре колеса и каждое из них будет давить на пол с силой около 500 кг. Это уже не распределенная, а сосредоточенная нагрузка, создающая изгибающий момент в балке перекрытия. Конечно, положение колес может быть разным. Но для расчета по несущей способности наиболее важно положение колес, при котором на балку будет действовать максимальный изгибающий момент. Такая ситуация будет возникать, когда два колеса машины будут находиться прямо над балками.

Рассмотрим 2 характерные ситуации (расстояние между осями колес условно принято равным 1.5 м)

Рисунок №1. Расчетные схемы и эпюры изгибающих моментов для балки перекрытия при разном положении колес.

В варианте а максимальный изгибающий момент будет равен 500х125=62500 кгс·см. В варианте b максимальный изгибающий момент (выделен красным) будет равен (250+500х50/400)х200=312.5х200=62500 кгсм. Во всех остальных вариантах максимальный изгибающий момент будет меньше, поэтому дальнейший расчет будем производить по определенному выше изгибающему моменту с учетом действия изгибающего момента от настила

М_max = 5000 + 62500 = 67500 кгс·см

Итак, максимальный изгибающий момент, который должна выдержать наша балка, 67500 кгсм. Соответственно, требуемый момент сопротивления металлической балки

Примечания:

1. Вообще-то расчетное сопротивление зависит от класса прочности стали и может достигать значения 4400, но лучше принимать 2100, как наиболее распространенное.

2. Если балка будет деревянной, то и определять требуемый момент сопротивления нужно исходя из значения расчетного сопротивления древесины 8.5-14 МПа (в зависимости от сорта древесины).

W_треб = 67500 / 2100 = 32.14 см 3

А если рассчитать изгибающий момент по максимальной нагрузке 400 кг/м 2 (именно на такую нагрузку рассчитываются перекрытия жилых зданий), то при расстоянии между несущими балками 1 метр получится:

М_max = (q х l 2 ) / 8 = 400х4 2 /8 = 800 кгм или 80000 кгсм

В этом случае требуемый момент сопротивления:

W_треб = 80000 / 2100 = 38.1 см 3

И тогда лучше использовать более мощные профили, однако сначала нужно проверить, какую нагрузку выдержат доски.

При пролете 1 метр и нагрузке от одного колеса, стоящего между балками на одной доске размерами, например 50х200 мм,

М_{max для досок} = Ql / 4 = 500 х 1 / 4 = 125 кгм или 12500 кгсм

Требуемый момент сопротивления:

W_треб = 12500 / 100 = 125 см 3

Так как доска имеет простую прямоугольную форму то момент сопротивления доски определяется по формуле

W_треб = b x h 2 / 6

Для доски шириной 20 см:

высота доски должна быть не менее 6.1 см, т.е. доска высотой 50 мм нас не устраивает или не устраивает расстояние между балками 1 метр или не устраивает ширина доски.

Как видите, вариантов может быть много.

Теперь проверим прогиб доски:

f=(Q x l 3 )/(48 x E x J)

I = b x h 3 / 12 = 30 х 5 3 / 12 = 312.5 см 4

Если такой прогиб доски под колесом Вас не устраивает, то опять же можно уменьшить расстояние между балками. При расстоянии между балками 80 см прогиб доски составит

Получается, что оптимальный вариант все-таки балки из двутавра или швеллера №12 с шагом 80 см.

Примечание: такой прогиб будет только для короткой доски, уложенной между двумя балками. Для длинных досок, уложенных на несколько балок прогиб будет (в зависимости от количества пролетов) в 2-4 раза меньше.

Если стоит задача использовать для перекрытия только указанную в начале статьи трубу, то при наличии сварочного аппарата и опыта сварочных работ это можно реализовать. Если уложить трубы одна на другую и сварить между собой, то при соблюдении прочности сварного шва мы получим новый профиль, момент инерции которого составит:

I = 2(7.59·3 2 + 39.5) = 215.62 см 4 ;

момент сопротивления такого сечения будет:

Как видим двух труб, сваренных вместе, достаточно для обеспечения несущей способности при минимально возможной нагрузке. Однако с учетом того, что в гараже будут не только автомобиль и пол, то сечение нужно усиливать или ставить балки с меньшим шагом. При расстоянии между балками 0.5 м и приведенной распределенной нагрузке 650 кг/м прогиб балки составит:

f = 5 х 6.5 х 0.5 х 400 4 / 384 х 2000000 х 215.62 = 2.51 см.

Устраивает вас такой прогиб балок или нет, решать вам. В принципе такой прогиб находится в пределах допустимого, согласно СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия» для перекрытий прогиб может достигать l/150 = 400/150 = 2.67 см.

Для более точных расчетов нужно точно знать нагрузку, действующую на перекрытие.

Доступ к полной версии этой статьи и всех остальных статей на данном сайте стоит всего 30 рублей. После успешного завершения перевода откроется страница с благодарностью, адресом электронной почты и продолжением статьи. Если вы хотите задать вопрос по расчету конструкций, пожалуйста, воспользуйтесь этим адресом. Зараннее большое спасибо.)). Если страница не открылась, то скорее всего вы осуществили перевод с другого Яндекс-кошелька, но в любом случае волноваться не надо. Главное, при оформлении перевода точно указать свой e-mail и я обязательно с вами свяжусь. К тому же вы всегда можете добавить свой комментарий. Больше подробностей в статье «Записаться на прием к доктору»

Для терминалов номер Яндекс Кошелька 410012390761783

Номер карты Ymoney 4048 4150 0452 9638 SERGEI GUTOV

Большое спасибо достаточно подробно и понятно, швеллер меня устраивает.

Да, действительно, в статье допущена опечатка. Для двутавра №10 момент сопротивления 37.9 см3. Опечатку исправил, спасибо за внимательность.

Дело в том, что для упрощения расчетов нагрузка рассчитывается на балки, расположенные через 1 м или на условную балку шириной 1 м. Поэтому нагрузка на 1 м^2 умножается на 1 м и получаются метры погонные. Я действительно озвучил это достаточно поздно. Сделаю вставку раньше.

Добрый день!
дом 10х10 (9.4х9.4) требуется залить плиту перекрытия h-14 см по балкам 14 через 1.6 м(балки будут в бетоне) арматура 8 шаг 250х250 в две сетки.расчет показал Fm 1,4см. Пожалуйста, развейте мои сомнения

В условиях задачи труба 60*60*3,5, а в результате мы получаем двутавр №12, как быть с трубой? выбросить?

В принципе, если стоит задача использовать только указанную трубу, то есть такой вариант. Сейчас допишу дополнение к статье (в комментарии не поместится).

Здравствуйте, подскажите, 63 равнополочный уголок, уложенный на опоры через 1,5м, выдержит стандартную нагрузку (400-500 кг/м)?

Дык это считать надо. Больше подробностей в статье «Почему Доктор Лом такая бяка?» и в других статьях по расчету конструкций.

добрый. я запутался в статье дерев перекрытие f нагрузка распределенная 400 * 4м а тут нагрузка 6.5 * 400 см. И почему когда расстояние между балками делаю менише прогиб увеличивается

здравствуйте в статье расчет деревянного перекрытия модуль упругости 10*10^8 здесь100*10^6 помоему нехватает нуля

В статье про расчет деревянного перекрытия рассматривается равномерно распределенная нагрузка. Здесь же при определении прогиба доски рассматривается сосредоточенная нагрузка от колеса. На балку действуют как равномерно распределенная, так и сосредоточенная нагрузка, поэтому П
при определении прогиба балки для упрощения расчетов сосредоточенная нагрузка приводится к равномерно распределенной (достаточно приблизительно). Основные принципы приведения сосредоточенной нагрузки к распределенной приводятся в отдельной статье.
При уменьшении расстояния между балками прогиб как досок так и балок будет уменьшаться. В статье приведен пример определения прогиба досок при расстоянии между балками 1 м и 0.8 м. При определении прогиба доски уменьшается пролет, а при определении прогиба балки уменьшается нагрузка на балку.

Да, действительно модуль упругости древесины около 1000 кг/мм^2. Исправил, спасибо за внимательность.

Добрый вечер Доктор Лом
Прошу помощи по вопросу заливки пола в гараже по пролитому и утрамбованному песку толщиной 200мм. Планирую залить В15 толщиной 150мм 5,5м * 9,5м под две легковые машины интересует схема армирования есть арматура 6мм А3.

В вашем случае с одной стороны арматура как бы и не нужна (если все как следует уплотнено), а с другой стороны для надежности желательно сделать имеющейся арматурой как нижнее, так и верхнее армирование плиты сеткой с ячейкой около 150 мм (плита на упругом основании с несколькими сосредоточенными нагрузками и прочими неожиданностями). Причем для верхнего армирования достаточно 15 мм защитного слоя, а для нижнего армирования нормы требуют не менее 60 мм защитного слоя при укладке прямо на грунт. Поэтому проще сначала сделать бетонную подготовку толщиной около 5 см, а потом по ней делать плиту 10 см с армированием.

То есть если я правильно понял будет хорошо сделать сверху и снизу армирование с защитным слоем по 20мм и там и там, правильно?

Да, если сначала будет сделана бетонная подготовка или гидроизоляция.

Большое спасибо,гидроизоляция полиэтиленовой плёнкой 250 микрон.

Попробую кратко. В целом все это можно принимать. Теперь подробнее.

В целом, все верно, а для стоек гибкость действительно великовата, лучше для надежности сделать стойки из двух сбитых досок, тогда и гибкость уменьшится в 2 раза.

Доктор Лом, Подскажите в таком вопросе.
Строим подвальное помещение в гараже, периметр подвала выложен из ФБС, размер 4,3*2,3, далее планируем, залит потолок подвала ботоном. В данный момент положили на фбс 4 штуки двутавра 10-ки с шагом 90 см, между твутавром проложили доску, проложили по периметру арматуру 12-ю, заливаться все это будет бетоном (2м3)около 15 см. выдержит ли двутавр, как я понимаю, плита после схватывания сама будет уже принимать на себя часть нагрузки. Далее плита будет засыпаться слоем глины 1,8 метра.

Если швеллера длиной около 2.3 м, то для опалубки этого вполне достаточно, а дальше все будет зависеть от того, как именно уложена арматура. Если арматура длиной тоже около 2.3 м и уложена вдоль швеллеров, то такая плита после набора прочности действительно будет иметь определенную несущую способность. Если арматура короткая, длиной около 0.9 м, то такая плита все равно будет передавать нагрузку на швеллера и такие швеллера следует рассчитывать и на нагрузку от вышележащего грунта.

Скажите, а если я заменю балки и стойки на трубу, а балку сделаю двух пролетной, то верны ли мои расчеты в этом случае?
Труба D=57, d=50; пролет 2.1 м
Площадь поперечного сечения F=5,88 см2
Момент инерции Iу =21.44 см3
Момент сопротивления Wz=Wy=7.42 см3

Для стоек трубы действительно достаточно, а вот для двухпролетной балки нет, так как требуемый момент сопротивления больше момента сопротивления трубы. Так что лучше оставить трехпролетную балку.

Конструкция стены каркасного дома зависит от расчетных нагрузок и вполне может быть такой, как на указанном вами рисунке.
В расчетах стоек ничего сложного нет, посмотрите статью «Пример расчета деревянной стойки, подкосов на сжатие».

Уважаемый, доктор Лом! Провел расчеты стоек на основе «Пример расчета деревянной стойки, подкосов на сжатие», возникло еще больше вопросов. https://yadi.sk/i/Ttgq6oURcPEv8, https://yadi.sk/i/cX4eR8kJcPFE9, https://yadi.sk/i/fx2bi7j1cPFHQ, как видно в первых двух случаях предельные значения гибкости превышают допустимые значения. Хотя я пересмотрел массу проектов каркасных домов и в основном толщина стоек там 30-35 мм. Но ведь вся конструкция затем обшивается фанерой, OSB или досками и получается жесткий короб. Может быть исходя из этого гибкостью можно пренебречь? Следующий вопрос. Если я собираю стойки в на хлест, как на рисунке https://yadi.sk/i/7Z7-21X5cPGMj, то какую ширину нужно брать b1 или b2? Или нагрузку разделить? У меня предполагается следующая конструкция https://yadi.sk/i/q1bH0kZzcPGeU. Как рассчитывать стойку, если она проходит через два этажа?

1. Так как центр тяжести приведенного сечения нам не известен, то и расчет производится относительно осей, проходящих через крайнюю нижнюю (ось у) и крайнюю левую (ось z) точки поперечного сечения. Соответственно у2 = 1.35, а у3= 2.675 (однако указанный вами рисунок не правильно отображает положение центров тяжести простых геометрических фигур).
2. Даже если у вас несимметричное сечение, алгоритмы расчета при этом не изменяются. Определение центра тяжести приведенного сечения выполняется точно также (конечно же при устловии равного расчетного сопротивления брусков и листового материала).

Да, теперь вы все правильно расставили и вам действительно нужно сначала определить площади сечений всех 5 элементов. Впрочем элементы 1 и 3, 2 и 5 имеют одинаковую площадь (судя по рисунку), к тому же расстояние от центра тяжести до оси элементов 2 и 5 одинаковое, что позволяет сократить количество математических действий. Кроме того, можно еще более упростить вычисления, если при расчетах не учитывать наличие элемента 4. Этот элемент имеет относительно небольшую площадь и если его не учитывать, то полученный вами результат даст небольшой запас по прочности, что никогда не помешает, а вот сечение тогда будет симметричным и центр тяжести тогда будет посредине высоты сечения и это еще более упростит определение момента инерции сечения.
Даже если в элементах 1 и 3 где-то будет стык, то на значение момента инерции относительно рассматриваемой оси это не влияет, поэтому данные элементы можно рассматривать как цельные, конечно при условии, что щель на стыке будет небольшой, впрочем тут может пригодиться принятый запас по прочности.
Да момент инерции и момент сопротивления для поперечных сечений балки определяется также как и для поперечного сечения стены. Для информации можете глянуть статью «Моменты инерции поперечного сечения».

Чтобы не возиться с определением характеристик приведенного сечения, просто производите расчет по наименьшему расчетному сопротивлению. Это опять же даст небольшой запас по прочности, так как разница расчетных сопротивлений не большая.
И еще, так как у вас симметричное сечение, то центр тяжести сечения будет на той же оси, что и центры тяжести брусков. Т.е. ус = у2 = 8.4 см. А ошибка у вас набежала из-за того, что вы неправильно определили значения у1 и у3 (0.9/2 = 0.45 а не 0.045). Кроме того при определении момента сопротивления значение момента инерции нужно делить на ус (у2).

Может и выдержит, да только это расчетом проверять надо. А я расчетами не занимаюсь, могу только по теории чего-нибудь подсказать.

А то что я считал, это не расчет? Или наверное нужно еще что-то расчитывать? Подскажите, пожалуйста.

Расчет конечно, да не совсем тот. Вы вроде как собирались проверять каркасную стену на устойчивость (т.е. конструкцию, на которую будут в основном действовать продольные нагрузки), а не балку на действие момента, возникающего при действии поперечных сил. Вернитесь к статье «Пример расчета деревянной стойки, подкосов на сжатие». А если часть нагрузки к вашим стенам будет приложена с эксцентриситетом, например от балок перекрытия, то дополнительно учтите возникающий при этом момент, подобный пример есть в статье «Расчет металлических колонн».

В принципе вы неплохо поработали и почти все посчитали, но есть несколько замечаний:
1. Ваша ситуация несколько отличается от описанной в статье. Наиболее неблагоприятным будет вариант, когда 2 машины будут стоять рядом и соответственно на плиту будут действовать 4 условно сосредоточенных нагрузки от колес. Поэтому вам имеет смысл привести для упрощения расчетов эти сосредоточенные нагрузки к эквивалентной равномерно распределенной (все равно опорную реакцию и соответственно изгибающий момент от автомобилей вы определили неправильно). Посмотрите статью «Приведение сосредоточенной нагрузки к равномерно распределенной».
2. При таком диаметре арматуры защитный слой не достаточен, т.е. следует принять а не менее 2.5 см и соответственно hо1=17.5см.
Для верхней сетки можно использовать арматуру меньшего диаметра, усилив ее дополнительными стержнями по контуру длиной 1-1.5 м. Если же вы будете укладывать арматуру и в верхней и в нижней зоне сечения, то вам понадобится поперечная арматура (впрочем она вам все равно понадобится, так как высота плиты больше 15 см). Как ее подобрать, смотрите в статье «Конструктивные требования по армированию балок и плит перекрытия».
По поводу прогиба есть статьи «Определение прогиба ж/б балки», но вы также можете воспользоваться коэффициентом, смотрите статью «Таблицы для расчета пластин, шарнирно опертых по контуру».

Добрый вечер, Доктор Лом! Спасибо за замечания! Продолжил считать, учитывая Ваши замечания:
по статье «Приведение сосредоточенной нагрузки к равномерно распределенной» :
в статье указаны два вариант: а) М(авто(а)=1,2*4*q*l^2/8*l=1,2*4*500*7*7/7*8=2100кгс*м
М=4436,1 кгм*м
М(мах(а)=М+М(авто)=4436,1+2100=6536,1кгс*м
подбираем арматуру:
hо1=17,5см
hо2=15,5см
бетон В25 Rb=147кгс/см2
Ао1=653610/(100*17,5*17,5*147)=0,1452; n(о1)=0,92;e(о1)=0.16;
Ао2=653610/(100*15,5*15,5*147)=0,16; n(о1)=0,895;e(о1)=0.21;
Fо1=6536,10/(0,92*0,175*36000000)=11,3 кв.см.;
Fо2=6536,10/(0,895*0,155*36000000)=13,1 кв.см.
по таблице принимаем арматуру 18 ш.=150*150 F=14,07кв.см.
Далее по статье «Таблицы для расчета пластин, шарнирно опертых по контуру»:
расчет прогиба производил для варианта «а»
f=-k*q*l^4/(E*h^3)
q=1,2*4*q/8*l = 1,2*4*500/8*7=43кг/м
f=0,0443*43*7^4/30*10^-3*102000*0,2^3=187 см
f=187см очень много, решил посчитать по статье «Определение прогиба ж/б балки»:
f=k*5*q*l^4/384*Е*I
k=0,86
q=q(авто)+q(общ.)=43+1200=1243 кг*м
W=q*l/8*Rb = 12,43*700^2/8*147=5180 см3
y2=(3*W/2*b)^0,5 = (3*5180/2*100)^0,5 =8,82
y^3=3*As*(ho-y)^2*Es/b*Eb
y=9,59 см
y(p)=y-(y2-y)=9,59-(8,82-9,59)=10,36см
I=2*b*y(p)^3/3 =2*100*10,36^3/3 = 74129 см4
f=0,86*5*12,43*700^4/384*300000*74129=1,5 см

Ваше предположение верно.

В принципе можете, но диаметр и шаг поперечной (вертикальной арматуры), лучше определить заранее. Из конструктивных соображений поперечная арматура вам понадобится.

Здравствуйте! Замечательный сайт. По реакциям опор хотелось бы уточнить. Ваше «В варианте b реакция левой опоры 250+500х350/400=687.5 кг». Результат верный, однако в числителе число 250. Это что?Реакция левой опоры: (500*350+500*200)/400=687,5. Я не прав?

Все верно, просто я не помянул о том, что при сосредоточенной нагрузке, приложенной посредине пролета, реакции равны между собой и составляют половину от приложенной сосредоточенной нагрузки (это как бы азы сопромата, но возможно этот пункт следовало не лениться и расписать подробнее, что, впрочем, я сейчас и делаю). Таким образом опорная реакция от одного колеса составляет 500/2 = 250 кг и нужно определить только реакцию от второго колеса, а затем полученные данные сложить.
Впрочем, как я уже говорил, ваша запись уравнения является более верной, хотя и требует большего количества математических действий.

Примечание: Возможно ваш вопрос, особенно если он касается расчета конструкций, так и не появится в общем списке или останется без ответа, даже если вы задатите его 20 раз подряд. Почему, достаточно подробно объясняется в статье «Записаться на прием к доктору» (ссылка в шапке сайта).

Источник