Как рассчитать нагрузку на фундамент онлайн калькулятор: Калькулятор Вес-Дома-Онлайн v.1.0 — Сбор нагрузок на фундамент

сбор нагрузок, онлайн калькулятор, примеры и таблицы

Содержание

• 1 Принципы расчетов
• 2 Учет состояния грунта
• 3 Расчет опорной площади
  • 3.1 Сбор нагрузок на грунт (F)
    • 3.1.1 Вес сооружения
    • 3.1.2 Вес фундамента и снеговая нагрузка
• 4 Расчет потребности в бетоне
• 5 Расчет потребности арматуры
  • 5.1 Ленточный фундамент
    • 5.1.1 Расчет онлайн размеров, потребности арматуры и бетона
  • 5.2 Столбчатый
    • 5.2.1 Онлайн расчет размеров, потребности арматуры и бетона
  • 5.3 Плитный
    • 5.3.1 Калькулятор онлайн размеров, а также потребности арматуры и бетона

Расчет фундамента — это важнейший вопрос, с которого должно начинаться строительство. От правильности сооружения основания постройки в будущем будет зависеть ее долговечность, да и вообще безопасность проживания.

Полный расчет фундамента является достаточно сложной задачей, доступной только для специалистов, но упрощенный расчет дает возможность обеспечить необходимый уровень надежности.

В действующих нормативных документах изложены основные правила таких расчетов, что и следует учитывать при планировании частного строительства (смотрите: типы частных домов).

Принципы расчетов

Расчет фундамента строения включает определение таких важнейших параметров, как заглубление, площадь опоры на грунт, размеры основания. Он должен учитывать все определяющие факторы – геофизические характеристики грунта, климатические особенности, величины и направленность нагрузок, в том числе от веса всех элементов строения и самого фундамента.

Необходимые исходные данные следует брать у организаций, специализирующихся на геологических изысканиях, а также из проверенных источников.

Прежде чем приступить к строительству, необходимо определить потребность в бетоне, армирующих элементах и других материалах. Возведение фундамента нельзя останавливать на середине, а потому расчеты должны помочь правильно закупить нужное их количество.

Следует учитывать, что расчеты несколько различаются для разных типов фундаментов. Свои методики существуют для ленточных, столбчатых, плитных и свайных вариантов оснований. При отсутствии достоверных данных о состоянии грунта в месте закладки дома, придется проводить геологические исследования с привлечением специалистов.

Учет состояния грунта

Несущая способность грунта считается важнейшей характеристикой, определяющей тип и размеры фундамента. Она, прежде всего, зависит от его плотности и структуры. Оценить ее можно по сопротивлению нагрузкам – Rо, указывающей какая нагрузка на единицу площади допустима без его проседания (на поверхностном уровне). Выражается Rо в кг/см² и считается табличной, т.е. справочной, величиной.

Величина сопротивления зависит от пористости (плотности) почвы и ее увлажненности. В таблице ниже приведены значения этого показателя для наиболее типичных почв.

Значения сопротивления нагрузке для некоторых типов грунта:

Достаточно высоким сопротивлением обладают гравийные и щебневые грунты – 4-5 и 4,4-6 кг/см², соответственно, в зависимости от глинистого или песчаного наполнения. Крупнозернистый песчаник имеет Rо 3,6-4,4 кг/см², песчаник средней зернистости – 2,6-3,4 кг/см², мелкозернистый песчаник – 2-3 кг/см² в зависимости от увлажненности.

С увеличением глубины залегания пласта меняется плотность грунта, а значит, и сопротивление нагрузкам. Его значение на разных глубинах (h) можно определить по формуле

При определении заглубления фундамента важную роль играют такие параметры состояния грунта:

1. Уровень расположения грунтовых вод. Фундамент не должен доходить до водного пласта. Этот параметр часто становится определяющим для выбора типа основания. В частности, при высоком расположении вод приходится возводить плитный фундамент.
2. Глубина зимнего промерзания грунта. Подошва фундамента должна располагаться на 30-50 см ниже уровня промерзания. Дело в том, что при замерзании грунт сильно вспучивается, что создает выталкивающую нагрузку на основание.
3. Уровень залегания высокопучинистых пластов. Фундаментную подошву нельзя упирать в такой грунт, а значит, его следует пройти насквозь.

Заглубление фундамента частного дома обычно не рассчитывается, т.к. требует использования сложной методики. Его выбор осуществляется, исходя из указанных практических рекомендаций.

Расчет опорной площади

При выборе фундамента важно правильно определить минимально допустимую площадь его опоры на грунт. Ее можно вычислить по формуле S= γn · F / (γc · Rо), где:

• γc – коэффициент эксплуатационных условий;
• γn – коэффициент запаса надежности, принимаемый равным 1,2;
• F – полная (суммарная) нагрузка на грунт.

Коэффициент эксплуатационных условий (условий работы) зависит от характера грунта и сооружения. Так, на глинистых почвах для кирпичных конструкций он принимается равным 1,0, а для деревянных – 1,1.

В случае песчаного грунта: γc равен 1,2 при больших и длинных строениях, жестких небольших домах; 1,3 – для любых маленьких построек; 1,4 – для больших не жестких домов.

Сбор нагрузок на грунт (F)

Вес сооружения

Основу расчета составляет нагрузка, возникающая

Стеновые конструкции:

• каркасные дома с утеплителем при толщине стены 15 см – 32-55 кг/м²;
• бревенчатый и брусчатый сруб – 72-95 кг/м²;
• кирпичная кладка толщиной 15 см – 210-260 кг/м²;
• стены из железобетонных панелей толщиной 15 см – 305-360 кг/м².

Перекрытия:

• чердак, деревянное перекрытие, пористый утеплитель – 75-100 кг/м²;
• то же, но с плотным утеплителем – 140-190 кг/кв.м;
• напольное перекрытие (цокольное), деревянные балки – 110-280 кг/м²;
• перекрытие бетонными плитами – 500 кг/м².

Крыша:

• металлическая кровля из листа – 22-30 кг/кв. м;
• рубероид, толь – 30-52 кг/кв.м;
• шифер – 40-54 кг/кв.м;
• керамическая черепица – 60-75 кг/кв.м.

Расчет веса сооружения с учетом приведенных удельных весов сводится к определению площади соответствующего элемента и перемножении ее на данный показатель. В частности, для получения площади стен надо знать периметр дома и высоту стен. При расчете кровли необходимо учитывать угол ската.

Вес фундамента и снеговая нагрузка

Площадь опоры сооружения определяется на уровне подошвы, а значит, в суммарной нагрузке на грунт необходимо учитывать еще и вес фундамента. Методика расчета зависит от его типа:

1. Ленточный фундамент. Прежде всего, определяется заглубление (Нф), которое должно быть ниже уровня промерзания. Например, при уровне 1,3 м нормальное заглубление составляет 1,7 м. Затем, определяется периметр ленты (Р), как 2(а+в), где а и в – длина и ширина дома, соответственно. Ширина ленты (bл) выбирается с учетом толщины стены. В среднем она составляет 0,5 м. Соответственно, объем ленточного фундамента V=P x bл х Нф. Умножив его на плотность армированного бетона (в среднем 2400 кг/м³), получим расчетный вес ленточного фундамента.
2. Столбчатый фундамент. Расчет ведется на каждую опору. Вес одного столба определится, как произведение плотности бетона на объем заливки (V=SxНф, где S – площадь столба). Кроме того, обязательно учитывается вес ростверка, который рассчитывается аналогично ленточному фундаменту.
3. Для определения веса монолитной бетонной плиты вычисляется ее объем (V=SxНф, где S – площадь плиты). Заглубление обычно составляет порядка 40-50 см.

В зимнее время нагрузка на грунт может значительно увеличиться за счет скопления снега на кровле. Принято считать, что при скате кровли с углом более 60 градусов, снег не накапливается, и снеговую нагрузку можно не учитывать.

При меньшем угле наклона крыши учитывать ее необходимо. Многолетние наблюдения дают такие параметры этой нагрузки:

• северные районы – 180-195 кг/м²;
• средняя полоса РФ – 95-105 кг/м²;
• южные регионы – до 55 кг/м².

После определения всех указанных весовых параметров можно приступить к расчету минимальной 

При расчете столбного и свайного фундамента суммарная нагрузка делится на количество опор, т.к. ростверк равномерно распределяет ее на опоры.

Расчет потребности в бетоне

Работы по заливке бетона нельзя останавливать, не закончив их полностью. Для этого важно правильно оценить потребность в нем. Расчет необходимого количества проводится с учетом типа фундамента:

1. Ленточный вариант. Порядок расчета можно рассмотреть на примере. Фундамент делается для дома размером 6х8 м. Глубина промерзания грунта составляет 1 м, а потому заглубление выбираем 1,4 м. Ширина ленты (уточненная по расчету минимальной площади опоры) – 0,5 м. Объем фундамента составит V=PxbлхНф, т.е. (2х6х8)х1,4х0,5=67,2 м³. Рекомендуется взять запас порядка 8-10 процентов. Окончательно, для данного фундамента потребуется 74 м³ бетона.
2. Столбчатый тип. Если опора имеет прямоугольное сечение, то площадь ее определится, как произведение двух сторон. При возведении столба круглой формы применяется известная формула расчета окружности
   S=3.14R2, где R – радиус столба.
3. Плитный фундамент. Объем определяется по формуле для правильного параллелепипеда, т.е. V=axbxHф, где а и b – размеры сторон плиты (м). Например, для дома 6х8 м при заглублении 0,4 м объем составит 19,2 м³.

Несколько сложнее учесть дополнительную потребность в бетоне при формировании ребер жесткости на плитном основании. Они изготавливаются обычно с шагом 2 м, причем по краям они располагаются обязательно.

Для выбранного примера количество ребер по длине составляет 4, а по ширине 3. Общая длина этих элементов составит (8х4)+(6х3) =50 м. Наиболее характерная ширина и высота ребра – 0,1 м. Следовательно, общий дополнительный объем бетона составит 50х0,1х0,1=0,5 м³.

[stextbox id=’warning’]Советуем почитать: Марка бетона и пропорции для фундамента частного дома[/stextbox]

Расчет потребности арматуры

Перед началом работ важно правильно оценить и потребность материалов для обеспечения армирования фундамента. Расчет проводится следующим образом.

Ленточный фундамент

Для него обычно используется 2 горизонтальных ряда стальной арматуры периодического профиля диаметром 10-14 мм.

Для вертикальной и поперечной увязки можно применять гладкие стержни диаметром 8-10 мм.

Связка стержней между собой обеспечивается стальной вязальной проволокой.

Пример расчета для дома 6х8 м. Общая длина фундамента – 28 м. Для продольного армирования используется арматура диаметром 12 мм, и она укладывается по 2 штуки в каждом ряду (в сечении – 4 штуки). Стандартная длина стержней – 6 м.

При соединении применяется нахлест в 0,2 м, а стыков потребуется на 28 м не менее 5. Для горизонтальной армировки нужно 28х4=112 м. Дополнительно, на нахлесты – 5х4х0,2=4 м. Общий итог – 116 м.

Для вертикальной увязки нужны стержни диаметром 8 мм. При высоте фундамента 1,4 м длина каждого стержня составит 1,2 м. Устанавливаются они с шагом 0,6 м, т.е. количество стержней на всю длину 2х28/0,6=94 штуки.

Общая длина составит 94х1,2=113 м. В поперечном направлении связка обеспечивается в тех же точках. При ширине ленты 0,4 м длина каждого стержня составляет 0,3 м. Потребность определится, как 94х0,3=29 м. Общая потребность в арматуре диаметром 8 мм составит 142 м.

Потребность в вязальной проволоке определяется по количеству узлов. В одном сечении их 4 штуки, а общее количество 4х28/0,6 =188. Для одной связки потребуется порядка 0,3 м проволоки. Суммарная потребность – 0,3х188=57 м.

[stextbox id=’warning’]Еще по теме: Правила армирования ленточного фундамента[/stextbox]

Расчет онлайн размеров, потребности арматуры и бетона

Столбчатый

Арматура устанавливается в вертикальном положении (стержни диаметром 10-12 мм), увязанные в поперечном сечении стержнями диаметром 6-8 мм. на один столб требуется 4 основных стержня, а увязка производится в 3-х местах.

В рассматриваемом примере (заглубление 1,4 м) для одного столба нужно 4х1,4=5,6 м арматуры периодического профиля диаметром 10 мм. Для поперечной увязки используются стержни длиной 0,3 м.

Их общая потребность 3х4х0,4= 4,8 м. Вязальной проволоки нужно 3х4х0,3 м=3,6 м.

Онлайн расчет размеров, потребности арматуры и бетона

Плитный

Обычно армирование производится из стальных стержней диаметром 6-8 мм, уложенных в виде сетки в один ряд. Шаг укладки составляет 0,3 м. Для дома 6х8 м потребуется по ширине 6/0,3=20 стержней, а по длине – 8/0,3=27 штук.

Общая длина составит (27х6)+(20х8) =382 м. Количество пересечений стержней – 27х20=540, т.е. вязальной проволоки нужно 540х0,3=162 м.

Калькулятор онлайн размеров, а также потребности арматуры и бетона

Правильная заготовка материалов позволяет избежать проблем при строительстве. При покупке их стоит учитывать наличие строительных навыков. Отсутствие опыта может приводить к незапланированным отходам.

[stextbox id=’warning’]Советуем почитать: Устройство фундамента под частный дом своими руками[/stextbox]

Строительство фундамента любого типа требует проведения расчетов. Без учета реальных нагрузок и состояния грунта невозможно обеспечить надежную его конструкцию.

Несоответствие его размеров нагрузкам может привести к проседанию сооружения, а то и к его разрушению. Точный расчет могут провести только специалисты, но необходимый оценочный расчет способен осуществить любой человек.

Как рассчитать нагрузку на фундамент: калькулятор онлайн

Фундамент является основной частью любого здания, без него постройка не сможет выдержать влияние окружающей среды. Но не многие знают, как рассчитать нагрузку на фундамент.

Придумано большое количество формул для подобных расчетов, но для них необходима детальная информация о планируемой постройке и не каждый новичок сможет собрать все данные.

В данной статье будет рассмотрено, как правильно определить расчет нагрузки на фундамент дома и какая информация для этого понадобится.

Содержание

• Суть расчета нагрузки
• Масса постройки
• Нагрузка на фундамент
  • Глубина фундамента
  • Нагрузка от кровли
  • Расчет давления от снежных образований
  • Нагрузка от перекрытий
• Нагрузка основания на грунт

Суть расчета нагрузки

Основное давление на грунт оказывает не фундамент, а само помещение, так как даже тяжеловесная плита весит меньше, чем разные стены в постройке.

Основание также оказывает воздействие на почву за счет своего веса и сопротивления движению грунта.

Дополнительно всегда учитывают сопротивление разным водам, так как она оказывает сильное давление на боковые стенки фундамента. Расчет нагрузки на грунт от фундамента невозможен без сбора основной информации.

К этой информации относятся следующие данные:

• масса самой постройки;
• вес планируемого фундамента и его разновидность;
• качественные параметры грунта;
• климатические условия окружающей среды и строение почвы;
• масса применяемых стройматериалов.

После анализа всех факторов становится очевидно, что проект основания возможен только после осуществления всех необходимых расчетов. При условии, что будут соблюдены все вышеперечисленные факторы, получится соорудить надежный и прочный фундамент.

Масса постройки

Многие специалисты знают, что для расчета массы здания хватит информации о несущих поверхностях и перекрытиях, но все немного сложнее.

Масса возведенной постройки это вес всех строительных материалов, используемых при строении несущих и промежуточных стен, а также их способности выдержать вес перекрытий и крыши при возможном выпадении снега. Масса постройки состоит из:

1. Веса несущих поверхностей, перегородок и перекрытий.
2. Массы крыши с учетом всех дополнительных материалов, которые обеспечивают прочность помещению при сильных порывах ветра.
3. Вес коммуникаций и канализации.
4. Вес строительных изделий для основания, которые позволяют ему выдерживать влияние влаги и грунтовые сдвиги.
5. Внутреннее обустройство здания. Зачастую берется показатель от 1 до 5 % от веса несущих конструкций.

Исходя из этого, выполнить расчет массы самой постройки можно только по проекту. Причем рассчитать массу правильно технически невозможно.

Нагрузка на фундамент

Это понятие включает в себя следующие параметры:

• постоянное давление от самой постройки;
• временная нагрузка, которую оказывают климат. Это может быть сильный ветер, дождь или снег на крыше;
• нагрузка от установленного внутри помещения оборудования. Этот показатель зачастую не учитывают, но при детальных подсчетах берется коэффициент в 1,05.

Специалисты в проектировании крайне серьезно относятся к нахождению площади опоры. Здесь осуществляется сбор информации о характеристиках грунта, а также типа армирования основания. Учитывать эти факторы нужно обязательно, так как именно они влияют на выбор вида основания.

Нагрузка на грунт от фундамента включает в себя следующие факторы:

• глубина оснований;
• давление кровли;
• давление от снежных образований;
• давление от перекрытий;
• нагрузка несущих стен.

Глубина фундамента

Глубина монтажа фундамента во многом зависит от параметров грунта. Понадобится применить информацию из следующей таблицы.

При учете, что глубина создания фундамента должна быть выше отметки промерзания грунта, зачастую принимается значение в 140 см. Ниже этой отметки отпускаться не рекомендуется вне зависимости от вида грунта.

Нагрузка от кровли

Давление всегда оказывается на несущие поверхности и перекрытия, если балки имеют свойство распространять нагрузку на остальные участки. Для простой двухскатной крыши с незначительными наклонениями предусматривают 2 одинаковые деревянные стороны, при этом их давление в равной степени распределяется между несущими поверхностями.

Здесь понадобится вычислить площадь проекции крыши на горизонтальной плоскости, после умножить ее на удельный вес строительных изделий, которые использовались для установки крыши. Схема расчета выглядит следующим образом:

1. Вычисление площади проекции. При площади здания дома в 75 м², проекция будет полностью соответствовать этой отметке.
2. Длина базиса. Рассчитывается исходя из суммы 2 максимально длинных поверхностей, которые служат в качестве опоры для крыши.
3. Площадь базиса.
4. Покрытие кровли и угол наклона крыши.

Расчет давления от снежных образований

Если крыша имеет большой угол наклона и оборудована защитой от осадков, то давление от них будет сведено к минимуму.

Многие специалисты не рассчитывают этот фактор, но если угол наклона крыши меньше 10° или она плоская, тогда придется брать его во внимание.

Нагрузка от перекрытий

Перекрытие опирается на несущие поверхности, но на них также возможно будет оказываться давление. Процесс расчета при этом не имеет особых отличий, только понадобится учитывать параметры перекрытий и материал, из которого они были изготовлены.

Размеры перекрытия равняются площади этажа, так что для таких подсчетов понадобится информация о количестве этажей, оборудовании цоколя и материал, из которого выполнено перекрытие. Нагрузку высчитываем следующим образом:

1. Расчет проводится для площади перекрытия в 80 м². В помещение их 2, одно изготовлено из железобетона, а второе – на основе дерева.

   Деревянные перекрытия расчитываются иначе, чем железобетонные

2. Вес железобетонного перекрытия составляет 80 х 500=40000 кг. При этом 500 – это удельная масса 1 м² железобетона.
3. Чтобы посчитать массу деревянной перегородки, нужно: 80 х 200=16000 кг.
4. Исходя из вышеперечисленных результатов, суммарная нагрузка на 1 м² составит (40000+16000)/8=7000 кг/м².

Нагрузка основания на грунт

Нагрузка высчитывается путем умножения объема основания на плотность применяемого изделия, полученное число делится на площадь фундамента.

Высчитать нагрузку фундамента гораздо легче, чем может показаться. При возникновении затруднений рекомендуется применить онлайн-калькулятор, который поможет в выполнении расчетов. При этом определение давления на грунт позволит избежать большого количества затруднений во время постройки деревянного дома.

Калькулятор несущей способности свободного грунта

Введение

Несущая способность – это максимальное давление, которое грунт может выдержать до разрушения. Инженеры-геотехники используют свое понимание несущей способности для проектирования фундаментов, чтобы безопасно передавать нагрузки (например, собственный вес конструкции) от фундаментов зданий в нижележащие грунты.

Фундаменты зданий передают на нижележащий грунт два вида сил посредством опорного давления грунта:

• Напряжение сжатия: Возникает из-за сил, действующих перпендикулярно ориентации слоев почвы, уплотняющих почву и сжимающих ее вместе. Разрушение при сжатии происходит, когда сжимающее напряжение превышает прочность грунта на сжатие.
• Напряжение сдвига: Напряжения сдвига действуют вдоль плоскости по периметру фундамента, и разрушение при сдвиге происходит, когда напряжение сдвига по этому периметру превышает прочность грунта на сдвиг.

Существует три типа условий нарушения несущей способности:

• Разрушение при продавливании: Это обычно происходит в рыхлых песках, слоях прочного грунта, подстилаемых слабым грунтом, и в слабых глинах, которые нагружаются медленно. Разрушение в этих условиях развивается постепенно из-за высокой сжимаемости этих грунтов. Во время этого режима отказа на уровне земли практически не наблюдается нарушений, но конструкции испытывают высокие уровни осадки.
• Местное разрушение при сдвиге: Этот вид разрушения возникает в несвязных грунтах, а также в рыхлых и среднеплотных грунтах. Этот метод имеет четко определенную поверхность сдвига, которая развивается под землей, которая может быть или не быть видна на поверхности земли. Местное разрушение при сдвиге происходит постепенно, поскольку основание продолжает испытывать осадку и движение вдоль плоскости сдвига.
• Общее разрушение при сдвиге: Этот тип разрушения обычно происходит в плотных несвязных грунтах и ​​недренированных связных грунтах, общее разрушение при сдвиге характеризуется четко определенной плоскостью сдвига с явными нарушениями на поверхности земли. Этот тип отказа возникает внезапно и может вызвать значительное вращение конструкции.

Расчет допустимого давления на грунт под фундаментом возможен с использованием коэффициентов несущей способности Терцаги:

Общее уравнение несущей способности Терцаги может быть записано как q _f = cN _c S _c + yDN _q + 0,5yBN _y S _y

1. Определить профиль фундамента: Определить ширину (B) фундамента, его глубину (D) и рассчитать интенсивность нагрузки, действующей на грунт в основании фундамента (q _f ) и дополнительную вскрышу (yD).
2. Определите зоны разрушения: Уравнения Терцаги учитывают только общий случай сдвига и три зоны разрушения. Зона продавливающего сдвига существует непосредственно под фундаментом. Зона радиального сдвига существует от краев фундамента наружу. Зона линейного сдвига находится за пределами зоны радиального сдвига.

3. Расчет коэффициентов формы Терцаги: Факторов формы Терцаги S _c и S _y можно легко рассчитать с помощью приведенных ниже таблиц коэффициентов формы Terzaghi:

4. Расчет коэффициентов несущей способности Терцаги: Для расчета коэффициентов несущей способности можно использовать следующую таблицу:

5. Повторите расчет: Расчет следует повторить для каждого слоя грунта под фундаментом с учетом распределения нагрузки по модулю грунтового основания или углу трения для рассеивания нагрузки.

Допустимое опорное давление можно определить как для мелких, так и для глубоких фундаментов с помощью уравнений несущей способности Терцаги.

Расчет нагрузки на колонну — Расчет нагрузки на колонну, балку, стену и плиту

Содержание

Колонна является важным конструктивным элементом железобетонной конструкции, которая помогает передавать нагрузку надстроек на фундамент .

Это вертикальный элемент сжатия, подвергающийся прямой осевой нагрузке, и его эффективная длина в три раза больше, чем его наименьший поперечный размер.

Когда элемент конструкции расположен вертикально и подвергается осевой нагрузке, называется колонной, а если он наклонен и горизонтален, называется подкосом.

Это важный конструктивный элемент рамной конструкции, который в основном воспринимает нагрузку, приложенную сбоку к оси балок. В основном это способ отклонения из-за изгиба.

Из-за приложенной нагрузки в точке опоры балки действуют силы реакции, и действие этих сил производит поперечная сила и изгибающий момент внутри него, которые вызывают деформацию, внутренние напряжения и прогиб балки.

Его нижняя часть испытывает растяжение, а верхняя – растяжение; следовательно, в нижней части балки предусмотрена дополнительная сталь, чем в верхней.

Обычно балки классифицируются в соответствии с условиями их опоры, условиями равновесия, длиной, формой поперечного сечения и материалом.

Это непрерывная вертикальная конструкция, которая разделяет или окружает пространство территории или здания, а также обеспечивает укрытие и безопасность. Обычно его строят из кирпичей и камней.

В здании в основном есть два типа стен: внешние стены и внутренние стены. Внешняя стена помогает обеспечить ограждение здания.

При этом внутренняя стена разделяет огороженную территорию на помещения необходимого размера. Внутренняя стена также известна как перегородка.

В здании стена помогает сформировать основную часть надстройки и помогает разделить внутреннее пространство, а также обеспечивает конфиденциальность, звукоизоляцию и противопожарную защиту.

Плита является широко используемым конструкционным элементом, который образует полы и крыши зданий. Это плоский элемент, глубина которого намного меньше его ширины и размаха.

Плита может поддерживаться каменными стенами, железобетонной балкой или непосредственно колонной. Он воспринимает обычно равномерно распределенные гравитационные нагрузки, действующие на его поверхность и передающие их на опору за счет сдвига, изгиба и кручения.

Собственный вес колонн × Количество этажей

Собственный вес балок на погонный метр

Нагрузка на стену на погонный метр другие вещи) + Живая нагрузка (из-за движения человека) + собственный вес

Помимо вышеуказанной нагрузки, колонны также испытывают изгибающие моменты, учитываемые в окончательном проекте.

Наиболее продуктивным способом проектирования конструкций является использование современного программного обеспечения для проектирования конструкций, такого как Staad pro и Etabs.

Эти инструменты помогают избежать длительных и утомительных ручных расчетов при проектировании конструкций. Это настоятельно рекомендуется в настоящее время в области структурного дизайна.

Для профессиональных работ по проектированию конструкций существуют некоторые фундаментальные допущения, которые мы учитываем при расчетах нагрузки на конструкцию.

Мы знаем, что плотность бетона составляет 2400 кг/м3 или 24 кН, а плотность стали составляет 7850 кг/м3 или 78,5 кН.

Возьмем колонну размером 300 × 600 с 1% стали и длиной 3 метра.

• Торм бетона = 0,3 x 0,60 x 3 = 0,54m=
• Бетон. = 42,39 кг
• Общий вес колонны = 1296 + 42,39 = 1338,39 кг = 13,384 кН

Примечание — I кН = 101,9716 кг 9 1000005

Мы используем аналогичную процедуру расчета для балки , а также для колонны.

Примем размеры поперечного сечения балки как 300 мм x 450 мм , исключая толщину плиты.

Отсюда

• 300 мм x 450 мм, исключая толщину плиты
• Торм бетона = 0,3 x 0,60 x 1 = 0,138M=
• Бетон = 0,138 x 2400 = 3333333333333.
• Бетон = 0,138 x 2400 = 333333333333.
• бетон = 0,138 x 2400 = 33333333333.
• бетон = 0,138 м.0102
• Вес стали (2%) в бетоне = = 0,138 x 0,02 x 7850 = 22 кг
• Общий вес колонны = 333 + 22 = 355 кг/м = 3,5 кН/м
9 900 2 900 21 + 22 = 355 кг/м = 3,5 КН/м 9 900 2 900 2 22 = 355 кг/м = 3,5 КН/м 9 900 2 900 219 900 2 22 = 355 кг/м = 3,5.

Итак, собственный вес будет примерно 3,5 кН на метр.

Расчет нагрузки стены

Мы знаем, что плотность кирпича составляет от от 1500 до 2000 кг/м3.

Для кирпичной стены толщиной 9 дюймов, длиной 1 метр и высотой 3 метра

Нагрузка/метр = 0,230 x 1 x 3 x 2000 = 1380 кг или 13 кН/метр.

Этот процесс можно использовать для расчета нагрузки кирпича на метр для любого типа кирпича.

Для блоков AAC (Автоклавный газобетон) вес на кубический метр составляет примерно 550–700 кг/м3 .

Если вы используете газобетонные блоки для строительства, нагрузка на стены на метр может составлять всего 4 кН/метр . Использование этого блока позволяет значительно снизить стоимость проекта.

Расчет нагрузки плиты

Рассмотрим плиту толщиной 100 мм.

Следовательно, собственный вес плиты на квадратный метр будет

= 0,100 x 1 x 2400 = 240 кг или 2,4 кН.

Если учесть, что наложенная постоянная нагрузка составляет около 2 кН на метр, а конечная нагрузка составляет около 1 кН на метр.

Следовательно, мы можем оценить, что нагрузка на плиту будет примерно 6 — 7 кН (приблизительно) за квадратный метр из приведенного выше расчета.

Расчет нагрузки на здание

Нагрузка на здание представляет собой сумму постоянной нагрузки, вынужденной или временной нагрузки, ветровой нагрузки, сейсмической нагрузки, снеговой нагрузки, если конструкция расположена в зоне снегопада.

Статическая нагрузка – это статическая нагрузка, обусловленная собственным весом конструкции, которая остается неизменной на протяжении всего срока службы здания. Эти нагрузки могут растягиваться или сжиматься.

Импульсные или временные нагрузки представляют собой динамические нагрузки, связанные с использованием или пребыванием в здании, включая мебель. Эти нагрузки продолжают меняться время от времени. Временная нагрузка является одной из важных нагрузок при проектировании.

Расчет временной нагрузки

Для расчета временной нагрузки здания необходимо следовать допустимым значениям нагрузки согласно IS-875 1987 часть 2.

Обычно мы учитываем значение временной нагрузки для жилых здания как 3 кН/м2. Значение динамической нагрузки варьируется в зависимости от типа здания, для которого мы должны следовать правилам IS 875-1987, часть 2.

Расчет статической нагрузки

Для расчета статической нагрузки здания мы должны определить объем каждого элемента, такого как фундамент, колонна, балка, плита и стена, умноженный на вес единицы материала, из которого он изготовлен.

Суммируя постоянную нагрузку всех конструктивных элементов, мы можем определить общую постоянную нагрузку здания.

Коэффициент запаса прочности

Наконец, после расчета полной нагрузки на колонну, не забудьте добавить коэффициент запаса прочности, который является наиболее важным для любой конструкции конструкции здания для ее безопасной и подходящей работы в течение всего срока службы.

Это необходимо при выполнении расчета нагрузки на колонну.