На главную домой советы по ремонту квартиры
Поиск по сайту       Что это за доктор?       Записаться на прием
  Советы по ремонту. Сопромат » Расчет конструкций » Расчет железобетонных конструкций
Вопросы по расчету железобетонных конструкций  11


Отображать: Все | Ссылки | Статьи
Сортировать по: Популярности | Дате

Расчет железобетонной балки.

Не смотря на то, что заводы железобетонных изделий производят большое количество готовой продукции, все же иногда приходится делать железобетонную балку перекрытия или железобетонную перемычку самому. Практически все видели строителей-монтажников, засовывающих в опалубку какие-то железяки, и почти все знают, что это - арматура, обеспечивающая прочность конструкции, вот только определять количество и диаметр арматуры или сечение горячекатаных профилей, закладываемых в железобетонные конструкции в качестве арматуры, хорошо умеют только инженеры-технологи. Железобетонные конструкции, хотя и применяются вот уже больше сотни лет, но по-прежнему остаются загадкой для большинства людей, точнее, не сами конструкции, а расчет железобетонных конструкций. Попробуем приподнять завесу таинственности примером расчета железобетонной балки.

Комментарии (296)

Расчет железобетонной плиты перекрытия.

Монолитные железобетонные плиты перекрытия, не смотря на большое количество готовых плит, по-прежнему востребованы. Особенно, если это свой дом с неповторимой планировкой, где все комнаты имеют разные размеры или строительство ведется без использования подъемных кранов. В таких случаях устройство монолитной железобетонной плиты перекрытия позволяет значительно сократить расходы на материалы или их доставку и монтаж, однако при этом больше времени уйдет на подготовительные работы, в числе которых устройство опалубки. Однако людей, затевающих бетонирование перекрытия, отпугивает не это. Сделать опалубку, заказать арматуру и бетон сейчас не проблема, проблема в том, как определить какой именно бетон и какая арматура для этого нужны.

Данная статья не является руководством к действию, а носит чисто информационный характер. Все тонкости расчета железобетонных конструкций строго нормированы СНиП 52-01-2003 "Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения" и сводом правил СП 52-101-2003 "Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры" по всем вопросам расчета железобетонных конструкций следует обращаться именно к этим документам, мы же далее рассмотрим пример расчета железобетонной плиты согласно рекомендаций указанных норм и правил.

Комментарии (109)

Расчет железобетонной плиты перекрытия, опертой по контуру

Люди, при строительстве своего дома собирающиеся делать монолитные железобетонные плиты перекрытия, часто сталкиваются со следующей проблемой: монолитная железобетонная плита будет опираться на четыре несущих стены и, значит, такую плиту имеет смысл рассчитывать как плиту, опертую по контуру. Вот только как это сделать, не совсем понятно. Разработчики различных методик расчета явно ориентируются на читателя, съевшего при изучении сопромата не одну собаку, а как минимум целую упряжку. А не очень добросовестные наборщики текстов официальных документов (назовем их так) не очень заботятся о соблюдении обозначений и тем еще более запутывают дело.

В принципе, ничего сложного в таком расчете нет и ниже мы рассмотрим основные расчетные предпосылки и примеры расчета.

Комментарии (257)

Расчет железобетонной колонны

В частном строительстве железобетонные колонны делаются не так уж и часто, а если и делаются, то как правило это центрально загруженные колонны достаточно большого сечения и относительно малой длины, да и арматуру на колонны жалеть не принято, а потому делаются такие колонны без особенного расчета и прочности им обычно хватает.

Между тем иметь хотя бы общее представление о принципах расчета железобетонных колонн не помешает, а если колонны будут внецентренно нагруженными, то без расчета уже не обойтись. Расчет следует производить согласно требований СНиП 2.03.01-84 или СП 52-101-2003. Приводимые ниже примеры расчета не более, чем примеры.

Комментарии (61)

Определение момента сопротивления

Что такое момент сопротивления и откуда взялся этот термин? Каждое тело, даже элементарно малое, имеет определенную массу, геометрические и прочностные характеристики, т.е. обязательно имеет центр тяжести и сопротивляется растяжению или сжатию. Эти прочностные характеристики называются сопротивлением материала сжатию или растяжению. Значение сопротивления зависит от физических свойств тела и пока нами не рассматривается. На данном этапе достаточно знать, что сталь намного прочнее бумаги, а на сколько прочнее - дают ответ различные справочники.

Комментарии (20)

Кирпичные перегородки по пустотным плитам перекрытия

Пустотные плиты перекрытия (при маркировке таких плит используются литеры ПК или ПБ) хороши уже тем, что их не нужно рассчитывать и делать самому. Делают такие плиты на заводе, согласно утвержденных чертежей. Какой при этом используется класс бетона и арматура: преднапряженная или не преднапряженная, каркасы сварные или вязанные, армирование выполняется сетками или отдельными стержнями - простой человек не знает, да и не зачем ему знать. Достаточно того, что в маркировке указывается максимальная допустимая нагрузка для пустотной плиты (само собой собственный вес пустотной плиты в эту нагрузку не входит).

Таким образом достаточно просто посмотреть на маркировку, чтобы определить какую равномерно распределенную плоскую нагрузку может выдержать данная плита. Например для плиты ПК63-12-8 (пк 63-12.8) такая нагрузка составит 800 кг/м2 (или 8 кПа). Соответственно длина такой плиты 63 дм (6.3 м), а ширина - 12 дм (1.2 м).

А если перевести эту плоскую равномерно распределенную нагрузку в линейную (для 1 метра ширины плиты), то максимально допустимая линейная равномерно распределенная нагрузка для такой плиты составит 800 кг/м. А максимально допустимый изгибающий момент:

М = ql2/8 = 800·62/8 = 3600 кгм

Комментарии (51)

Расчет железобетонной балки таврового сечения

Расчет железобетонной балки таврового сечения от расчета балки прямоугольного сечения отличается тем, что следует учитывать высоту сжатой зоны поперечного сечения. Так как геометрические размеры тавровых сечений бывают разными, то сжатая зона бетона может быть или только в полке тавра или и в полке и частично в ребре.

Кроме того следует учитывать наличие или отсутствие арматуры в сжатой зоне сечения. Далее будут рассматриваться примеры расчетов для тавровых сечений, у которых отсутствует арматура в сжатой зоне для упрощения изложения и с учетом того, что такие случаи в практике малоэтажного строительства встречаются намного чаще.

Комментарии (15)

Расчет ж/б балки с арматурой в сжатой зоне

В малоэтажном строительстве как правило используются железобетонные конструкции с расчетной арматурой только в растянутой зоне поперечного сечения. В верхней, сжатой зоне арматура в таких случаях устанавливается без расчета, т.е. конструктивно - для перераспределения возможных местных нагрузок, для упрощения изготовления каркаса и т.д.

Однако бывают ситуации, когда из-за ограничений геометрических размеров сечения, ограничений по классу бетона или при использовании готовых железобетонных конструкций необходимо добавить арматуру в сжатую зону или учесть наличие рабочей арматуры в сжатой зоне поперечного сечения.

Расчет в этом случае немного усложняется, но необходимые этапы и сам принцип расчета, а точнее расчетные предпосылки практически не изменяются.

Данная статья не является руководством к действию, а носит чисто информационный характер. Все тонкости расчета железобетонных конструкций строго нормированы СНиП 2.03.01-84 "Бетонные и железобетонные конструкции", СНиП 52-01-2003 "Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения" и сводом правил СП 52-101-2003 "Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры" по всем возникающим вопросам расчета железобетонных конструкций следует обращаться именно к этим документам, мы же далее рассмотрим пример расчета железобетонной балки с арматурой в сжатой зоне с использованием рекомендаций указанных норм и правил.

Комментарии (25)

Расчет железобетонных конструкций в вопросах и ответах

Расчет железобетонных балок, ригелей и прочих железобетонных конструкций вызывает множество вопросов. Статья, посвященная расчету железобетонной балки, распухла из-за этих вопросов неимоверно и даже открывается в браузере с трудом. Чтобы снизить нагрузку на основную статью, я решил часть вопросов и ответов по теме расчета железобетонных конструкций перенести в отдельную статью.

Таким образом здесь собраны комментарии к статье: "Расчет железобетонной балки", не более того. Все тонкости расчета железобетонной балки изложены в основной статье. Еще раз напомню, здесь даются только рекомендации, скорее всего они вам не пригодятся, но все может быть. Любой точный расчет - это время, а значит и деньги. Я денег не беру, потому точными расчетами и не занимаюсь.

Комментарии (155)

Конструктивные требования по армированию балок и плит перекрытия

Конструктивные требования по армированию балок и плит перекрытия достаточно подробно изложены в действующих нормативных документах. Вот только разобраться в этих требованиях порой не просто, особенно человеку, занимающемуся расчетом железобетонной конструкции первый и возможно последний раз в жизни.

В данной статье я попробую прокомментировать существующие нормативные положения, не более того. Основное внимание будет уделено изготовлению монолитных ж/б конструкций в условиях строительной площадки, как наиболее распространенного случая для малоэтажного строительства. Итак:

Комментарии

Расчет монолитного ребристого перекрытия

Монолитное ребристое перекрытие (перекрытие по балкам) является более экономичным, чем сплошное монолитное перекрытие между 2 стенами - опорами и более экономичным, чем сплошное монолитное перекрытие по контуру - опирающееся на все 4 стены.

Кроме того ребристое перекрытие является более легким, а значит уменьшается нагрузка на стены и на фундамент, в итоге весь дом будет стоить дешевле.

Однако у ребристых монолитных перекрытий есть и недостатки, главный из них - это необходимость использования более сложной, а значит и более дорогой опалубки. А если вы в итоге хотите получить ровный потолок, то балочное монолитное перекрытие придется чем-то зашивать.

Одним из способов решения этих проблем является использование несъемной опалубки. Однако расчет перекрытий с использованием такой опалубки мы рассмотрим чуть позже, а для начала ознакомимся с основными принципами расчета на примере однопролетного ребристого монолитного перекрытия, у которого балки - ребра имеют простое прямоугольное сечение.

Комментарии (8)

Определение прогиба ж/б балки

Существующие на сегодняшний день методики расчета железобетонных конструкций по второй группе предельных состояний, в частности расчет по деформациям, выглядят достаточно сложными и трудоемкими из-за использования множества уточняющих формул, иногда полученных эмпирическим путем.

Между тем человек, с трудом осиливший расчет на прочность (расчет по первой группе предельных состояний) железобетонной балки или плиты перекрытия для частного дома, выполнить расчет по второй группе предельных состояний в соответствии с требованиями нормативных документов уже не в состоянии. Остается только надеяться, что прогиб если и будет, то будет небольшой.

Однако, как показывает практика, для железобетонных конструкций - шарнирно опертых однопролетных балок именно расчет по второй группе предельных состояний является определяющим, в том смысле, что прогиб таких балок, рассчитанных только на прочность, очень часто больше предельно допустимого.

Комментарии (8)

Определение несущей способности железобетонной балки

Некоторые методики расчета монолитных железобетонных конструкций на действующую нагрузку достаточно подробно описаны мною в соответствующих статьях. Между тем в строительстве, даже и частном, нередко возникает ситуация, когда уже есть некая ж/б конструкция, например перемычка, или другая какая балка. Все параметры такой балки известны и надо определить несущую способность такой балки, т.е. выполнить как бы обратный расчет.

Рассмотрим как это делается на следующих примерах:

Комментарии (2)

Модуль упругости бетона

При расчетах бетонных и железобетонных конструкций по второй группе предельных состояний, в частности при определении прогибов, необходимо знать модуль упругости E (модуль Юнга) бетона при сжатии. При этом следует различать начальный Eb и приведенный Eb1 модули упругости.

Факторы, влияющие на значение расчетного модуля упругости

Более подробно сущность модуля упругости, предела пропорциональности, предела прочности, нормальных напряжений, деформаций и других понятий рассматривается отдельно. Здесь лишь отметим, что для материалов, у которых предел пропорциональности незначительно меньше предела текучести, можно использовать линейную деформационную модель. Т.е. предполагать деформации прямо пропорциональными нормальным напряжениям.

Комментарии

Расчет многопролетной балки методом моментов

Многопролетные балки даже в частных малоэтажных домах не такая уж и редкость. Так любую половую доску, укладываемую на лаги, или лист гипсокартона, подшиваемый к профилям потолка, можно рассматривать как многопролетную неразрезную балку. Впрочем и половые доски и гипсокартонные листы в расчете как правило не нуждаются, а вот монолитное железобетонное перекрытие по балкам рассчитывать нужно.

Вот только сделать это не так уж и просто, потому как многопролетные неразрезные балки являются статически неопределимыми конструкциями и потому при расчетах следует использовать или метод сил или метод опорных моментов. При большом количестве пролетов лучше использовать метод моментов. Например:

Комментарии (4)

Особенности конструирования сжатых железобетонных элементов

Работающие на сжатие элементы конструкций, рассматриваемые, как стержни, и изготавливаемые с применением бетона, принято армировать даже в том случае, если сжатие - центральное и по расчету армирование не требуется. Такое армирование называется конструктивным и призвано оно воспринимать самые разные, порой случайные нагрузки, расчетом не предусмотренные. Впрочем и для внецентренно сжатых элементов существуют определенные конструктивные требования.

Комментарии (2)

Анкеровка арматуры

Для того чтобы и арматура и бетон работали, как единая железобетонная конструкция, арматура должна быть должным образом защемлена в бетоне. Достигается соблюдением следующих конструктивных требований:

Уплотнение бетонной смеси

Необходимость в уплотнении бетонной смеси возникла с тех пор, как в бетонные изделия стали добавлять металлическую арматуру. Дело в том, что бетонная смесь является достаточно вязкой жидкостью и если ее просто залить в форму, созданную опалубкой, где на необходимом расстоянии от низа будущей конструкции расположена арматура, то бетонная смесь может и не занять весь объем формы и мешать ей это сделать будет арматура.

А если арматура в готовой конструкции не защемлена бетоном, то это уже не единая конструкция, а комбинированная. Причем несущая способность комбинированной конструкции из слоя бетона и стержней арматуры будет в несколько раз меньше, чем несущая способность единой монолитной конструкции. Понять почему это так, поможет следующий простенький пример:

Когда арматура надежно защемлена бетоном, то она является частью сечения элемента. Момент инерции армированной части сечения (как правило - это растянутая зона с трещинами, позволяющими не учитывать работу бетона в растянутой зоне) определяется по следующей формуле:

Комментарии (2)

Таблицы для предварительного определения параметров монолитной ж/б плиты перекрытия

Расчет железобетонной плиты перекрытия - занятие в принципе не сложное и не долгое, после того как закончил строительный ВУЗ. Да не просто окончил, а еще и сдал теормех, сопромат и ЖБК на приличную оценку. Да не просто сдал, а еще и понял в чем их смысл, и потом еще лет 5 поработал в проектной организации, постепенно погружаясь в дивный и непредсказуемый мир разнообразных нормативных документов.

Да только вот беда - люди, занявшиеся в первый и возможно в последний раз строительством или капитальным ремонтом своего жилища, далеко не всегда представляют себе, что это за теоретическая (или строительная) механика такая, к чему тут теория сопротивления материалов и как все это можно применить к существующим методикам расчета строительных конструкций.

Комментарии

Расчет ж/б конструкций в вопросах и ответах. Часть 2

Вопросов по расчету различных железобетонных конструкций возникает много. Основные статьи, посвященные расчету ж/б конструкций, обросли таким толстым слоем комментариев, что уже трудно добраться до основной статьи. В связи с этим продолжаю отсеивать комментарии, посвященные общим вопросам, в отдельную статью.

Комментарии (35)

Прогиб ж/б плиты перекрытия, опертой по контуру

При определении прогиба железобетонной плиты перекрытия, имеющей шарнирное или жесткое опирание по контуру, можно воспользоваться "Рекомендациями по расчету и конструированию сборных сплошных плит перекрытий жилых и общественных зданий"

Вот только в малоэтажном частном строительстве используются не только плиты, имеющие шарнирное или жесткое опирание по контуру. В зависимости от различных факторов плита также может рассматриваться, как имеющая жесткое защемление по одной, двум противоположным, двум смежным и по трем сторонам.

В таких случаях приближенное значение прогиба можно определить, воспользовавшись таблицами для расчета пластин.

Комментарии

Трещины в монолитной плите, опертой по контуру

Недавно один из посетителей сайта задал мне достаточно сложный вопрос, который я решил вынести в отдельную тему. Вопрос касался трещин, появившихся на монолитной плите с опиранием по контуру. В целом диалог выглядел так:

01-04-2015: Александр

Здравствуйте,если возможно помогите разобраться в ситуации с возникновением трещин в нижней части перекрытия.Читал у Вас,что Доктор Лом диагноз не ставит ...но всё же.

Комментарии

Вопрос по расчету ростверка свайного фундамента

04-05-2016: Алексей

Здравствуйте, Доктор! подскажите пожалуйста, сейчас многие строят на фундаментах, называемыми ТИСЭ - висячий ростверк на сваях. В книгах те, кто продвигает ТИСЭ приведены расчеты только кол-ва свай исходя из веса и несущей способности грунта. Это хорошо. Но ничего не сказано про расчет самого ростверка. Сам автор вообще пишет: делаете сечение 40*40 и арматура 4 прута от 10 до 14 мм. Причем заявляет, что для каменных домов достаточно 20*20, т.к. по мере строительства вся стена станет единой жесткой конструкцией и ростверк не будет что ли какой важной конструкционной важности нести..

Посему вопрос: как на ваш взгляд, допустимы ли такие рассуждения? Меня это интересует в формате обсуждения газобетонной стены. Потому что газобетон все-таки хрупкий, будет ли стена действительно жесткой, чтобы не пошли трещины?

Комментарии

Как рассчитать угловую балку

Помогите, пожалуйста, рассчитать угловую ж.б. балку без опирания в точке сгиба, либо подскажите алгоритм расчета. Как в этом случае интерпретировать эту балку? Как две консольные балки, либо как балку на двух шарнирных опорах, развернутую на всю длину пролета?

Комментарии (4)

Фундамент под воротами

06-08-2015: Юрий

Здравствуйте! фундамент под забор свайно-ростверковый. Свая д.300 мм, глубиной 1 м, между сваями 3 м. Сваи по верху соединятся бетонным ростверком (шириной 320 мм, высотой 350 мм), с арматурным каркасом. Расчетная схема- балка с жестким защемлением на концах. Ростверк залит без разрывов, в т.ч. под воротами. Интересует балка, именно, под воротами. Расчетная нагрузка ориентировочно 700-800 кг/п.м. (вес балки и вес проезжающего легкового автомобиля). Изгибающий момент по формуле Мmax = (q х l2) / 8=900 кг.м. Далее расчеты сделаю, но время поджимает. Если приблизительно, пусть с многократным запасом прочности - для данного сечения ростверка (320х350 мм) достаточно каркаса из четырех штук обычной ребристой арматуры А10 (ширина каркаса 220 мм, высота 250 мм). Либо точно нужна №12 или №14? Вопрос экономии не стоит.

Комментарии (6)

Уменьшение высоты плиты, опертой по контуру

01-08-2015: Сергей

Уважаемый Доктор Лом! Мне бы хотелось уменьшить высоты плиты. Правильно ли я произвел расчет для двух плит, опертых по контуру, высотой 10 см.

Нужно рассчитать две плиты для помещений длиной 7,55 м и шириной 4,8 и 4,2 метра, соответственно расчетные пролеты будут l2 =7,55 м, l1 = 4,8 м и l1-2 = 4,2м. Распределенную нагрузка для первой плиты примем q1 = 775 кг/м2, а для второй увеличим на 50% - q2 =1200 кг/м2. Тогда λ1 = 7,55/4,8 = 1.57, λ2 = 7,55/4,2 = 1.8. Тогда соотношение моментов для λ1 будет m2/m1 = 0.5 и тогда m2 = 0.5m1, а для λ2 - m2/m1 = 0.38 и тогда m2 = 0.38m1.

Комментарии

Стеклопластиковая арматура, преимущества и недостатки

Преимущества стеклопластиковой арматуры (она же композитная, пластиковая или полимерная) по сравнению со стальной арматурой очевидны и многочисленны. Перечислим лишь некоторые из них:

1. Большее расчетное сопротивление. По сравнению с некоторыми видами стальной арматуры прочность стеклопластиковой может быть в 2 раза больше. Соответственно при расчетах на прочность можно принимать в 2 раза меньшую площадь сечения композитной арматуры.

Комментарии (2)

Конструктивное решение плиты 20.01.2016

20.01.2016 Евгений

Здравствуйте Доктор Лом!
Помогите разобраться в строительстве перекрытия цоколя по мзлф (план фун-та прилагаю в масштабе 2 клетки: 1 метр) Правильное ли решение я принимаю? 
Во первых хочу залить плиту и ленту одним разом - есть ли какие недостатки у данного способа? И как в этом случае считается плита - жестко защемленная или нет? Посчитал на Вашем сайте часть плиты размером 9.5х5 как свободно опертую по четырем сторонам ,получилось при 150 мм высоты армирование 4 стержня диам 12 и 4 стержня диам.8 на метр. ,достаточно ли только нижнего армирования?
Во вторых посоветуйте - нужно ли добавлять еще два кусочка ленты ( на чертеже -оранжевые линии ) под внутренние перегородки из газобетона 100 мм толщиной? 
С уважением, Евгений

Комментарии

Расчет нагрузки плиты перекрытия 09.10.2015

09.10.2015 Константин

Уважаемый Доктор Лом! Обращаюсь к Вам уже не первый раз, так как советы Ваши нахожу исчерпывающе понятными и полезными. Надеясь на Ваше доброе расположение к обращающимся к Вам, хочу задать вопрос, ответ на который с моим уровнем образования мне не известен. Может быть информации на созданном Вами Интернет ресурсе вполне хватает, чтобы ответить на него, но предоставленный Вами материал столь обширен, что требуется некоторое усердие в поиске, который успехом, в моем случае, не увенчался. Короче: я не смог найти ответ J, в чем подозреваю свою невнимательность.

Комментарии

Расчет плиты 17.07.2015

17.07.2015 Дмитрий

Здравствуйте уважаемый Доктор,
Во-первых хочу поблагодарить Вас за информацию, представленную на сайте. Если бы я нашел ее раньше!!! 
Ну а во-вторых, прошу помощи, в решении своей проблемы.
Итак, по порядку.
Строю для себя домик-баню из оцилиндровки 6х8м (пятистенок из двух половин 6х4) . Идея была такая: в одной из половин (6х4) сделать комнату отдыха, в другой (6х4) баню (парилка, мойка, туалет).
В банной половине решил залить плиту, опирающуюся на ленточный фундамент (фундамент - бетон, ширина 0,4м, над ним кладка из красного полнотелого кирпича 4 ряда). Уже не помню почему, но было принято решение о заливке плиты не по всему периметру помещения, а только шириной 2,2м (по стороне 4м). Остальную часть пола сделать деревянной (типа предбанник-коридор).

Комментарии

Железобетонные балки. Альтернативные методы расчета

Расчет железобетонных конструкций особой простой и наглядностью не отличается. Для некоторых и основы сопромата не всегда открытая книга, а уж теоретические предпосылки расчета анизотропной конструкции - и вовсе сложно. Тем не менее люди по-прежнему хотят найти более простой и понятный способ расчета. Я к нетрадиционной медицине отношусь с уважением и пониманием, поэтому вынес комментарии одного из читателей, посвященные поискам нового алгоритма расчета железобетонных балок в отдельную статью.

Комментарии (2)
Всего статей по ремонту в этом разделе: 30






советы по строительству и ремонту



35215208680f6fbd