допустимые отношения высот стен к их толщинам расчет
Допустимые отношения высот стен и столбов к их толщинам
| Марка раствора | Отношения β при группе кладки (см. табл. 26) | |||
Предельные отношения β для столбов принимаются по табл. 28 с коэффициентами, приведенными в табл. 30.
| Коэффициент k для столбов | ||
| Меньший размер поперечного сечения столба, см | из кирпича и камней правильной формы | из бутовой кладки и бутобетона |
| 90 и более | 0,75 | 0,6 |
| 70 — 89 | 0,7 | 0,55 |
| 50 — 69 | 0,65 | 0,5 |
| Менее 50 | 0,6 | 0,45 |
| Примечание. Предельные отношения β несущих узких простенков, имеющих ширину менее толщины стены, должны приниматься как для столбов с высотой, равной высоте проемов. | ||
6.19. Отношения β, приведенные в табл. 28 и умноженные на коэффициент k по табл. 29 для стен и перегородок, могут быть увеличены: при конструктивном продольном армировании кладки (при μ = 0,05 %) в одном направлении (в горизонтальных швах кладки) — на 20%.
При расстояниях между связанными со стенами поперечными устойчивыми конструкциями l ≤ kβh высота стен H не ограничивается и определяется расчетом на прочность. При свободной длине l, равной или большей Н, но не более 2Н (где Н — высота этажа) должно соблюдаться условие
6.20. Для стен, перегородок и столбов, не закрепленных в верхнем сечении, значения отношений β должны быть на 30 % менее установленных в пп.6.17 — 6.19.
Расчет кирпичной стены на устойчивость пример. Как рассчитать стены из кладки на устойчивость
Оставьте комментарий 6,950
Разберемся с вопросом устойчивоcти стен.
Первый вопрос, возникающий у «непосвященного» человека: ну куда может деться стена? Найдем ответ с помощью аналогии. Возьмем книгу в твердом переплете и поставим ее на ребро. Чем больше формат книги, тем меньше будет ее устойчивость; с другой стороны, чем книга будет толще, тем лучше она будет стоять на ребре. Со стенами та же ситуация. Устойчивость стены зависит от высоты и толщины.
Рассмотрим вопросы определения устойчивости стен на примерах.
Пример 1. Дана перегородка из газобетона марки М25 на растворе марки М4 высотой 3,5 м, толщиной 200 мм, шириной 6 м, не связанная с перекрытием. В перегородке дверной проем 1х2,1 м. Необходимо определить устойчивость перегородки.
значит k = k 1 k 3 = 1,4*0,9 = 1,26.
Окончательно β = 1,26*9,8 = 12.3.
Пример 2. Дана наружная ненесущая стена из облегченной кладки из кирпича марки М50 на растворе марки М25. Высота стены 3 м, толщина 0,38 м, длина стены 6 м. Стена с двумя окнами размером 1,2х1,2 м. Необходимо определить устойчивость стены.
Находим коэффициенты k из таблиц ы 29:
значит k = k 1 k 2 = 1,2*0,78 = 0,94.
Окончательно β = 0,94*15,4 = 14,5.
Найдем отношение высоты перегородки к толщине: H /h = 3/0,38 = 7,89
при центральном сжатии
Проектируется: Терраса размерами 5х8 м. Три колонны (одна посредине и две по краям) из лицевого пустотелого кирпича сечением 0,25х0,25 м. Расстояние между осями колонн 4 м. Марка кирпича по прочности М75.
N с кровли = (180·1,25 +75)·5·8/4 = 3000 кг или 3 тонны
Так как действующие нагрузки от материала перекрытия и от людей, восседающих на террасе, мебели и др. пока не известны, но железобетонная плита точно не планируется, а предполагается, что перекрытие будет деревянным, из отдельно лежащих обрезных досок, то для расчетов нагрузки от террасы можно принять равномерно распределенную нагрузку 600 кг/м², тогда сосредоточенная сила от террасы, действующая на центральную колонну, составит:
N с террасы = 600·5·8/4 = 6000 кг или 6 тонн
Собственный вес колонн длиной 3 м будет составлять:
N с колонны = 1500·3·0,38·0,38 = 649,8 кг или 0,65 тонн
Таким образом суммарная нагрузка на среднюю нижнюю колонну в сечении колонны возле фундамента составит:
N с об = 3000 + 6000 + 2·650 = 10300 кг или 10,3 тонн
Однако в данном случае можно учесть, что существует не очень большая вероятность того, что временная нагрузка от снега, максимальная в зимнее время, и временная нагрузка на перекрытие, максимальная в летнее время, будут приложены одновременно. Т.е. сумму этих нагрузок можно умножить на коэффициент вероятности 0,9, тогда:
N с об = (3000 + 6000)·0.9 + 2·650 = 9400 кг или 9,4 тонн
Расчетная нагрузка на крайние колонны будет почти в два раза меньше:
N кр = 1500 + 3000 + 1300 = 5800 кг или 5,8 тонн
2. Определение прочности кирпичной кладки.
10300/625 = 16,48 кг/см² > R = 12 кгс/см²
Таким образом для обеспечения необходимой прочности колонны нужно или использовать кирпич большей прочности, например М150 (расчетное сопротивление сжатию при марке раствора М100 составит 22·0,8 = 17,6 кг/см²) или увеличивать сечение колонны или использовать поперечное армирование кладки. Пока остановимся на использовании более прочного лицевого кирпича.
3. Определение устойчивости кирпичной колонны.
а) при неподвижных шарнирных опорах l o = Н ;
в) для свободно стоящих конструкций l o = 2Н ;
3. Сделать диафрагму жесткости в плоскости, параллельной плоскости стены. Например по краям выложить не колонны, а скорее простенки. Это также позволит рассматривать и верхнюю и нижнюю опору колонны, как шарнирные, но в этом случае необходимо дополнительно рассчитывать диафрагму жесткости.
Теперь, зная расчетную длину колонны, можно определить коэффициент гибкости:
Теперь, зная значение коэффициента гибкости, можно наконец-то определить коэффициент продольного изгиба по таблице:
При этом упругая характеристика кладки α определяется по таблице:
В итоге значение коэффициента продольного изгиба составит около 0,6 (при значении упругой характеристики α = 1200, согласно п.6). Тогда предельная нагрузка на центральную колонну составит:
N р = m g φγ с RF = 1·0,6·0,8·22·625 = 6600 кг N с об = 9400 кг
Это означает, что сечения 38х38 см для обеспечения устойчивости нижней центральной центрально-сжатой колонны хватает с запасом и даже можно уменьшить марку кирпича. Например, при первоначально принятой марке М75 предельная нагрузка составит:
N р = m g φγ с RF = 1·0,8·0,8·12·1300 = 9984 кг > N с об = 9400 кг
Вроде бы все, но желательно учесть еще одну деталь. Фундамент в этом случае лучше делать ленточным (единым для всех трех колонн), а не столбчатым (отдельно для каждой колонны), в противном случае даже небольшие просадки фундамента приведут к дополнительным напряжениям в теле колонны и это может привести к разрушению. С учетом всего вышеизложенного наиболее оптимальным будет сечение колонн 0,51х0,51 м, да и с эстетической точки зрения такое сечение является оптимальным. Площадь сечения таких колонн составит 2601 см².
Пример расчета кирпичной колонны на устойчивость
при внецентренном сжатии
Таким образом даже при очень большом эксцентриситете приложения нагрузки у нас имеется более чем двукратный запас по прочности.
Примечание: СНиП II-22-81 (1995) «Каменные и армокаменные конструкции» рекомендует использовать другую методику расчета сечения, учитывающую особенности каменных конструкций, однако результат при этом будет приблизительно таким же, поэтому методика расчета, рекомендуемая СНиПом здесь не приводится.
При этом возникает естественный вопрос: какое минимальное сечение колонн обеспечит требуемую прочность и устойчивость? Конечно же, идея выложить колонны из глиняного кирпича, а тем более стены дома, является далеко не новой и все возможные аспекты расчетов кирпичных стен, простенков, столбов, которые есть суть колонны, достаточно подробно изложены в СНиП II-22-81 (1995) «Каменные и армокаменные конструкции». Именно этим нормативным документом и следует руководствоваться при расчетах. Приводимый ниже расчет, не более, чем пример использования указанного СНиПа.
Чтобы определить прочность и устойчивость колонн, нужно иметь достаточно много исходных данных, как то: марка кирпича по прочности, площадь опирания ригелей на колонны, нагрузка на колонны, площадь сечения колонны, а если на этапе проектирования ничего из этого не известно, то можно поступить следующим образом:
Пример расчета кирпичной колонны на устойчивость при центральном сжатии
Проектируется:
Терраса размерами 5х8 м. Три колонны (одна посредине и две по краям) из лицевого пустотелого кирпича сечением 0.25х0.25 м. Расстояние между осями колонн 4 м. Марка кирпича по прочности М75.
Расчетные предпосылки:
N с кровли = (180·1.25 + 75)·5·8/4 = 3000 кг или 3 тонны
N с террасы = 600·5·8/4 = 6000 кг или 6 тонн
Собственный вес колонн длиной 3 м будет составлять:
N с колонны = 1500·3·0.38·0.38 = 649.8 кг или 0.65 тонн
Таким образом суммарная нагрузка на среднюю нижнюю колонну в сечении колонны возле фундамента составит:
N с об = 3000 + 6000 + 2·650 = 10300 кг или 10.3 тонн
Однако в данном случае можно учесть, что существует не очень большая вероятность того, что временная нагрузка от снега, максимальная в зимнее время, и временная нагрузка на перекрытие, максимальная в летнее время, будут приложены одновременно. Т.е. сумму этих нагрузок можно умножить на коэффициент вероятности 0.9, тогда:
N с об = (3000 + 6000)·0.9 + 2·650 = 9400 кг или 9.4 тонн
Расчетная нагрузка на крайние колонны будет почти в два раза меньше:
N кр = 1500 + 3000 + 1300 = 5800 кг или 5.8 тонн
2. Определение прочности кирпичной кладки.
10300/625 = 16.48 кг/см 2 > R = 12 кгс/см 2
Таким образом для обеспечения необходимой прочности колонны нужно или использовать кирпич большей прочности, например М150 (расчетное сопротивление сжатию при марке раствора М100 составит 22·0.8 = 17.6 кг/см 2) или увеличивать сечение колонны или использовать поперечное армирование кладки. Пока остановимся на использовании более прочного лицевого кирпича.
3. Определение устойчивости кирпичной колонны.
Примечание : Вообще-то с коэффициентом m g все не так просто, подробности можно посмотреть в комментариях к статье.
а) при неподвижных шарнирных опорах l 0 = Н ;
в) для свободно стоящих конструкций l 0 = 2Н ;
1. Применить принципиально другую конструктивную схему
3. Сделать диафрагму жесткости
в плоскости, параллельной плоскости стены. Например по краям выложить не колонны, а скорее простенки. Это также позволит рассматривать и верхнюю и нижнюю опору колонны, как шарнирные, но в этом случае необходимо дополнительно рассчитывать диафрагму жесткости.
4. Не обращать внимания на вышеприведенные варианты и рассчитывать колонны, как отдельно стоящие с жесткой нижней опорой, т.е l 0 = 2Н
В конце концов древние греки ставили свои колонны (правда, не из кирпича) без каких-либо знаний о сопротивлении материалов, без использования металлических анкеров, да и столь тщательно выписанных строительных норм и правил в те времена не было, тем не менее некоторые колонны стоят и по сей день.
Теперь, зная расчетную длину колонны, можно определить коэффициент гибкости:
Теперь, зная значение коэффициента гибкости, можно наконец-то определить коэффициент продольного изгиба по таблице:
При этом упругая характеристика кладки α определяется по таблице:
В итоге значение коэффициента продольного изгиба составит около 0.6 (при значении упругой характеристики α = 1200, согласно п.6). Тогда предельная нагрузка на центральную колонну составит:
N р = m g φγ с RF = 1х0.6х0.8х22х625 = 6600 кг N с об = 9400 кг
Это означает, что сечения 38х38 см для обеспечения устойчивости нижней центральной центрально-сжатой колонны хватает с запасом и даже можно уменьшить марку кирпича. Например, при первоначально принятой марке М75 предельная нагрузка составит:
N р = m g φγ с RF = 1х0.8х0.8х12х1300 = 9984 кг > N с об = 9400 кг
Пример расчета кирпичной колонны на устойчивость при внецентренном сжатии
Таким образом даже при очень большом эксцентриситете приложения нагрузки у нас имеется более чем двукратный запас по прочности.
Примечание: СНиП II-22-81 (1995) «Каменные и армокаменные конструкции» рекомендует использовать другую методику расчета сечения, учитывающую особенности каменных конструкций, однако результат при этом будет приблизительно таким же, поэтому методику расчета, рекомендуемую СНиПом здесь не привожу.
Проверим прочность кирпичного простенка несущей стены жилого дома переменной этажности в г. Вологде.
Площадь сечения простенка-А=1.04м 2 ;
Длина опорной площадки плит перекрытия на кладку
Сбор нагрузки от покрытия и перекрытий представлен в таблицах 2.13, 2.14, 2.15. Расчетный простенок представлен на рис. 2.5.
Таблица 2.13. Сбор нагрузок на покрытие, кН/м 2
Нормативное значение кН/м2
Расчетное значение кН/м2
1. Слой линокрома ТКП, t=3,7 мм,
вес 1м2 материала 4,6 кг/м2, =1100 кг/м3
2. Слой линокрома ХПП, t=2,7 мм
вес 1м2 материала 3,6 кг/м2, =1100 кг/м3
3. Грунтовка «Праймер битумный»
4. Цементно-песчаная стяжка, t=40 мм, =1800 кг/м3
5. Керамзитовый гравий, t=180 мм, =600 кг/м3,
8. Железобетонная плита перекрытия
S0н =0,7ЧSqмЧСeЧСt= 0,7Ч2,4 1Ч1Ч1
Таблица 2.14. Сбор нагрузок на чердачное перекрытие, кН/м2
Таблица 2.15. Сбор нагрузок на междуэтажное перекрытие, кН/м2
Таблица 2.16. Сбор нагрузок на 1 м.п. от наружной стены t=680 мм, кН/м2
Определим ширину грузового участка по формуле 2.12
где b-расстояние между разбивочными осями, м;
Длина грузовой площади простенка определяется по формуле (2.13).
Определение грузовой площади (соответственно рисунку 2.6) производится по формуле (2.14)
Рисунок 2.13. Схема определения грузовой площади простенка
Подсчет усилия N на простенок от вышерасположенных этажей на уровне низа перекрытий первого этажа, ведем исходя из грузовой площади и действующих нагрузок на перекрытия, покрытия и кровлю, нагрузки от веса наружной стены.
Таблица 2.17. Сбор нагрузок, кН/м
Расчетное значение кН/м
1. Конструкция покрытия
2. Чердачное перекрытие
3. Междуэтажное перекрытие
4. Наружная стена t=680 мм
Расчет внецентренно сжатых неармированных элементов каменных конструкций следует производить по формуле 13
Wiki ЖБК
Материалы для проектирования железобетонных конструкций
Инструменты пользователя
Инструменты сайта
Боковая панель
Проектное бюро Фордевинд:
Сайты схожей тематики:
Содержание
Высота кирпичных перегородок
Кирпичная перегордка с проёмами толщиной 120 мм
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
Кирпичная перегордка с проёмами толщиной 250 мм
Таким образом, максимальная высота перегородки составляет H = 250 x 25 x 1,2 x 0,9 x 0,7 = 4700 мм. При этом свободная длина перегородки не должна превышать 2,5H = 11800 мм
Расчёт массы сетки в кг для армирования кирпичных стен по заданной длине и высоте стены, при выбранной толщине стены и типа сетки в Excel
Обсуждение
swell, а разве вообще «перегородка» независимо от материала бывает несущей? Я за чистоту понимания и употребления разных терминов, исключая их вольные толкования без официального определения.
Другое. Различают перегородки одинарные и двойные (спаренные с зазором, как межквартирные) что дает им большую устойчивость со связями между ними.
Как будет их устойчивость обеспечиваться, по какой методике?
Содержание материала
ДОПУСТИМЫЕ ОТНОШЕНИЯ ВЫСОТ СТЕН И СТОЛБОВ К ИХ ТОЛЩИНАМ
Отношения b при группе кладки (см. табл. 26)
Для стен с пилястрами и столбов сложного сечения вместо h принимается условная толщина hred = 3,5 i, где i = 
. Для столбов круглого и многоугольного сечений, вписанных в окружность, hred = 0,85d, где d — диаметр сечения столба.
Примечание. При высоте этажа H большей свободной длины стены l отношение l/h не должно превышать значения 1,2 b по табл. 28.
6.18. Отношения b для стен и перегородок при условиях, отличающихся от указанных в п. 6.17, следует принимать с поправочным коэффициентом k, приведенным в табл. 29.
Характеристика стен и перегородок
1.Стены и перегородки, не несущие нагрузки от перекрытий или покрытий при толщине, см:
2. Стены с проемами
3. Перегородки с проемами
4. Стены и перегородки при свободной их длине между примыкающими поперечными стенами или колоннами от 2,5 до 3,5 Н
6. Стены из бутовых кладок и бутобетона
Примечания: 1. Общий коэффициент снижения отношений b, определяемый путем умножения отдельного коэффициента снижения k (табл. 29), принимается не ниже коэффициента снижения kp, указанного в табл. 30 для столбов.
2. При толщине ненесущих стен и перегородок более 10 и менее 25 см величина поправочного коэффициента k определяется по интерполяции.
Предельные отношения b для столбов принимаются по табл. 28 с коэффициентами, приведенными в табл. 30.
Коэффициент k для столбов
Меньший размер поперечного сечения столба, см
из кирпича и камней правильной формы
из бутовой кладки и бутобетона
Примечание. Предельные отношения b несущих узких простенков, имеющих ширину менее толщины стены, должны приниматься как для столбов с высотой, равной высоте проемов.
Допустимые отношения высот стен к их толщинам расчет
ДОПУСТИМЫЕ ОТНОШЕНИЯ ВЫСОТ СТЕН И СТОЛБОВ К ИХ ТОЛЩИНАМ
Отношения b при группе кладки (см. табл. 26)
Для стен с пилястрами и столбов сложного сечения вместо h принимается условная толщина hred = 3,5 i, где i = 
. Для столбов круглого и многоугольного сечений, вписанных в окружность, hred = 0,85d, где d — диаметр сечения столба.
Примечание. При высоте этажа H большей свободной длины стены l отношение l/h не должно превышать значения 1,2 b по табл. 28.
6.18. Отношения b для стен и перегородок при условиях, отличающихся от указанных в п. 6.17, следует принимать с поправочным коэффициентом k, приведенным в табл. 29.
Характеристика стен и перегородок
1.Стены и перегородки, не несущие нагрузки от перекрытий или покрытий при толщине, см:
2. Стены с проемами
3. Перегородки с проемами
4. Стены и перегородки при свободной их длине между примыкающими поперечными стенами или колоннами от 2,5 до 3,5 Н
6. Стены из бутовых кладок и бутобетона
Примечания: 1. Общий коэффициент снижения отношений b, определяемый путем умножения отдельного коэффициента снижения k (табл. 29), принимается не ниже коэффициента снижения kp, указанного в табл. 30 для столбов.
2. При толщине ненесущих стен и перегородок более 10 и менее 25 см величина поправочного коэффициента k определяется по интерполяции.
Предельные отношения b для столбов принимаются по табл. 28 с коэффициентами, приведенными в табл. 30.
Коэффициент k для столбов
Меньший размер поперечного сечения столба, см
из кирпича и камней правильной формы
из бутовой кладки и бутобетона
Примечание. Предельные отношения b несущих узких простенков, имеющих ширину менее толщины стены, должны приниматься как для столбов с высотой, равной высоте проемов.