Pu2000.ru

Стройка и ремонт ПУ-2000
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Расчет кирпичной стены на устойчивость

Расчет кирпичной стены на устойчивость

В случае самостоятельного проектирования кирпичного дома возникает острая необходимость рассчитать, сможет ли выдержать кирпичная кладка те нагрузки, которые заложены в проекте. Особенно серьёзная ситуация складывается на участках кладки, ослабленных оконными и дверными проёмами. В случае большой нагрузки эти участки могут не выдержать и подвергнуться разрушению.

Точный расчет устойчивости простенка к сжатию вышележащими этажами достаточно сложен и определяется формулами, заложенными в нормативном документе СНиП-2-22-81 (далее ссылка – ). В инженерных расчетах прочности стены к сжатию учитывается множество факторов, включая конфигурацию стены, сопротивление сжатию, прочность данного типа материалов и многое другое. Однако приблизительно, «на глазок», можно прикинуть резистентность стены к сжатию, воспользовавшись ориентировочными таблицами, в которых прочность (в тоннах) увязана в зависимость от ширины стенки, а также марок кирпича и раствора. Таблица составлена для показателя высоты стены 2,8 м.

Таблица прочность кирпичной стенки, тонн (пример)

МаркиШирина участка, см
кирпичраствор255177100116168194220246272298
502547111417313641455055
10050613192529526068768492

В случае, если значение ширины простенка находится в интервале между указанными, необходимо ориентироваться на минимальное число. Вместе с тем, следует помнить, что в таблицах учтены не все факторы, которые могут корректировать устойчивость, прочность конструкции и сопротивление кирпичной стенки к сжатию в достаточно широком диапазоне.

Примем марку раствора — «50 и выше», группа кладки — I:

Таким образом, максимальная высота перегородки составляет H = 120 x 25 x 1,72 x 0,9 x 0,7 = 3250 мм. При этом свободная длина перегородки не должна превышать 2,5H = 8100 мм

В соответствии с п.9.19 при конструктивном продольном армировании кладки — коэффициент 1,2. В этом случае максимальная высота перегородки составляет H = 120 x 25 x 1,72 x 0,9 x 0,7 x 1,2 = 3900 мм. При этом свободная длина перегородки не должна превышать 2,5H = 9750 мм

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:
Характеристики кирпича тербунский гончар

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:
После прошивки смартфона кирпич что делать

Что обеспечивает кладке прочность?

Безусловно, только сам кирпич. Его выносливость, надежность и долговечность зависят от марки. Если сделать кладку из низкосортного материала, она не будет способна выдерживать внутренние напряжения. Нагрузка, приемлемая для кирпича, обозначается цифрой. Так, изделие марки М75 выдержит 75 кг на 1 см².

Для создания кирпичной стены опытные мастера придерживаются трех правил:

  1. Все нагрузки рассчитываются с тем условием, что они будут строго перпендикулярны кладке.
  2. Для каждого кирпичного ряда горизонтали и вертикали должны быть строго выверены.
  3. Создавая кладку, нужно следить за тем, чтобы швы двух параллельных рядов не совмещались.

Последнее правило особенно важно при создании простенка. Самый нижний слой кирпича должен укладываться на ровную поверхность. Ее готовят заранее, выравнивая раствором цемента и песка.

Строительство кирпичной коробки производится с углов. Есть два вида кладки: «тычком» и «ложком».

Виды кирпичей Виды кирпичей.

Для кирпичной стены, выложенной «тычком» характерно то, что кирпич располагается по отношению к линии стены короткой стороной. Если он выкладывается длинной стороной, то это кладка «ложком».

Для расчета нагрузки не существенно, каким способом выкладывается стена. Но при этом крайне важно делать перевязки. Существуют два вида перевязки: многорядная и однорядная.

Когда стена создается по методу однорядной кладки, ряды, выложенные тычковым и ложковым способами, поочередно меняются и перекрывают друг друга. Тогда нагрузка будет распределяться равномерно.

При многорядной кирпичной кладке тычковый слой появляется лишь после нескольких ложковых рядов. В этом случае расчет нагрузки нужно производить тщательнее, поскольку этот метод перевязки считается менее надежным.

Устройство перемычек над проемами

При кладке кирпичных стен возникает необходимость перекрытия пустого пространство над проемами для дверей и окон. Для устройства можно использовать:

  • отрезки из пиломатериала;
  • специальные детали из железобетона;
  • металлопрокат;
  • кирпич.
Читайте так же:
Профлист все цвета кирпич

Основное назначение перемычек — принять на себя и распределить на нижележащие стены нагрузку от верхних рядов кладки, максимально снизив давление на оконные и дверные коробки. Если прочность перемычки окажется меньше необходимой, двери и окна будет постоянно перекашивать.

Железобетонные изделия нужно применять при большой высоте стен, когда здание имеет несколько этажей, или для строительства используется клинкерный кирпич с большим удельным весом. Детали имеют определенные ГОСТом размеры, проблем при их установке в стену обычно не возникает.

Пиломатериал можно использовать в одноэтажных зданиях, при установке внутренних дверей, в помещениях хозяйственного и бытового назначения с небольшой толщиной стен. Древесина должна быть из твердых пород дерева — лиственницы, акации, дуба. Отрезки необходимо предварительно обработать защитными составами от влажности, грибка. При установке следует уложить слой гидроизоляционного материала.

Установка перемычек из металлопроката на входных дверях нежелательна. Может образоваться мостик холода, дверной проем будет влажным, при сильных морозах возможно образование инея. Рекомендуется использовать при строительстве сооружений хозяйственного, бытового назначения без отопления в холодное время года.

Перемычки из кирпича можно устраивать, если количество верхних рядов кирпича не менее 4 и не более 6. Ширина проема должна быть не более 2 м. Существует несколько способов устройства перекрытий из кирпича:

  • клинчатое перекрытие;
  • арочный свод;
  • рядовое перекрытие.

Для устройства арок и клинчатого перекрытия используется специальный кирпич в форме клина. Он имеет две стороны, расположенные под определенным углом. Различие между этими способами — в форме нижней плоскости перемычки: при арочной — полукруглая, при клинчатой — прямая.

Рядовое перекрытие — этот способ представляет собой продолжение кирпичной стены. Над свободным пространством устанавливается деталь любого из описанных выше материалов. На нее нужно уложить первый ряд. Кирпич должен быть цельным без трещин и сколов. Марка раствора для кладки должна быть выше используемой для стен. Для повышения прочности между рядами следует укладывать специальную армирующую сетку.

Читайте так же:
Предприятие по производству силикатного кирпича

Как выполнить правильный расчет

формула расчета

Существует формула, которая поможет понять то, какой толщины должна быть подобная стенка. Выполняется она как R = S/k теплопроводности:

  • S (толщина материала, измеряется в метрах);
  • R (теплоспоротивление — свое для каждого региона).

Любой представленный материал имеет свой коэффициент теплопроводности. Например, в случае с одинарным он будет составлять 0,58 Вт/м °C. Такой показатель установлен государственными стандартами. Как рассчитать количество кирпича для строительства читайте в статье по ссылке.

Расчет несущей способности грунта

Главными факторами, которые воздействуют на конструкцию, является сопротивление:

  • Материала
  • Грунта.

И совершенно не имеет значения, что из них начнет деформироваться первым – грунт или опора, в любом случае целостность сооружений будет нарушена. В идеале расчет несущей способности забивной сваи должен быть равен этому же параметру по грунту. Но реализовать это практически нереально. Поэтому наши специалисты выполнят расчет и подберут решения, которые позволят максимально приблизить эти показатели друг к другу.

Если просчитать все нагрузки, то усадку грунта, деформацию пола, появление трещин в теле железобетонных конструкций и прочие неприятности можно предотвратить. Но для этого нужно:

  • Определить расчетный вес стен, кровли, перекрытий
  • Проанализировать материал, из которого изготовлен фундамент
  • Принять во внимание массу обстановки помещения (мебель, бытовую технику) и даже количество проживающих или работающих людей.

Расчет несущей способности балок – важный этап проектирования

Данный расчет необходим для любого строительного объекта, будь-то дача, частный дом из газобетона или промышленные здания. Методика подбирается исходя из материала балок. Например, расчет несущей способности деревянной балки задача сложная. Нужно определить:

  • Размеры пролета, который предстоит перекрыть
  • Длину балки
  • Метод крепления
  • Глубину погружения кронштейна в пространство стены и т.д.

Выполнить расчет несущей способности и прогиба деревянных балок можно разными способами:

  • Воспользоваться специализированной литературой и табличными данными. Но это отнимет у вас много времени, а любая допущенная ошибка доставит немало проблем.
  • Воспользоваться услугами онлайн калькуляторов, которые рекламируют в сети Интернет. Но они очень примитивны и не учитывают множество важных факторов.
  • Доверить рнс балки нам. Мы ответственно подходим к работе, выполняем расчет несущей способности в лицензионных программах и гарантируем высокое качество услуг.

Зачем нужен расчет оснований по несущей способности?

Данный вид расчета необходим, если на основание монолитной железобетонной плиты передаются значительные нагрузки, размещение зданий выполнено вблизи или на краю откоса, основание сложено дисперсными, скальными водонасыщенными или медленно уплотняющимися грунтами. Расчет осуществляется согласно СНиП, может выполняться сразу в нескольких расчетных программах. В учет принимается множество характеристик, в том числе и наличие ростверка, его высота. Мы вычисляем:

  • Вертикальную силу предельного сопротивления
  • Проверяем устойчивость на сдвиг по подошве
  • Определяем глубинный сдвиг с захватом грунта основания
  • Потерю устойчивости на опрокидывание и т.д.
Читайте так же:
Чем оттереть лак с кирпича

Расчет несущей способности кирпичной несущей стены позволяет определить несущую способность фасадной или внутренних стен, каркасов зданий, оценить их надежность и срок службы. Для расчета выбирается стена, которая имеет минимальную ширину и максимальное количество повреждений. Анализ кирпичной стены позволяет своевременно внести коррективы, используя методики усиления и восстановления несущей способности.

Расчет конструкций несущей способности с гарантией!

Расчет профлиста по несущей способности, а также швеллера (двутавра) необходим при возведении крыши. Это первостепенная характеристика материала, которая позволит правильно выбрать материал для кровли, что не будет иметь деформаций и выдержит нагрузки в процессе эксплуатации.

Мы выполняем расчет по несущей способности и по деформациям. А также выполняем расчет конструкций на несущую способность и устойчивость: плиты перекрытия, колонны и т.д. Учитываем требования и пожелания заказчика и даже сами подбираем данные для расчета. Мы готовы выполнить расчет несущей способности любых строительных конструкций, в том числе и лстк быстро, качественно и недорого.

Звоните и заказывайте расчет несущей способности:

  • Фасадной системы
  • Фермы
  • Стойки
  • Бетона
  • Кладки
  • Стены и т.д.

Мы имеем все необходимые лицензии и сертификаты, разрабатываем проектную документацию и системы усиления «под ключ», оформляем в строгом соответствии с действующими нормами и стандартами, осуществляем всестороннюю поддержку проекта на всех этапах.

Расчетные программы, которые мы используем

Поверочный расчет проводится методом компьютерного моделирования или методом ручного счета. Наиболее точных результатов, приближенных к фактической работе конструкций, можно добиться при проведении поверочного расчета здания целиком совместно с основанием, данное требование закреплено в ч.4, ст.16 Федерального закона №384-ФЗ. Такой поверочный расчет осуществляется посредством компьютерного моделирования в программно-вычислительных комплексах (далее – ПК). Специалисты ООО «НЭП» свободно владеют как отечественными, так и зарубежными ПК такими как SCAD Office, ЛИРА САПР, Robot Structural и Plaxis. При расчете в подобных ПК учитываются аспекты, определяющие перераспределение усилий и напряжений в конструктивной системе и взаимную пространственную работу элементов зданий и сооружений, а также, что немаловажно, совместную работу фундаментов с грунтовым массивом основания.

Однако в простых ситуациях при типовой конструктивной схеме можно ограничиться и поверочным расчётом отдельных элементов конструкций (простенка, колонны, ригеля, фрагмента плиты перекрытия и т.д.). Выполнить данный расчёт наши специалисты могут и вручную, используя формулы приведённые в сводах правил и научной литературе.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector