Na minimalnu debljinu nosivih zidova od opeke. Proračun opeke Nosivost opeke

Cigla - dovoljno jaka građevinski materijal, osobito punog tijela, a pri izgradnji kuća od 2-3 kata, zidovi od obične keramičke opeke, u pravilu, ne trebaju dodatne izračune. Međutim, situacije su različite, na primjer, planirano je dvokatnica s terasom na drugom katu. Metalne prečke, na koje će se oslanjati i metalne grede poda terase, planiraju se osloniti na stupove od opeke od čeone šuplje opeke visine 3 metra, bit će još stupova visine 3 metra, na koje će se oslanjati krovište:

To postavlja prirodno pitanje: što minimalni presjek stupovi će osigurati potrebnu čvrstoću i stabilnost? Naravno, ideja postavljanja stupaca iz glinena opeka, a još više zidovi kuće, daleko je od novog, a svi mogući aspekti proračuna zidova od opeke, stupova, stupova, koji su bit stupa, dovoljno su detaljno opisani u SNiP II-22- 81 (1995) "Kamene i armirano zidane konstrukcije". Ovaj normativni dokument i treba ih uzeti u obzir u proračunima. Izračun u nastavku nije ništa drugo nego primjer korištenja navedenog SNiP-a.

Da biste odredili čvrstoću i stabilnost stupova, morate imati mnogo početnih podataka, kao što su: marka opeke za čvrstoću, područje oslonca poprečnih šipki na stupove, opterećenje na stupovima, područje presjeka stupa, a ako ništa od toga nije poznato u fazi projektiranja, tada možete učiniti na sljedeći način:

sa centralnom kompresijom

Dizajnirano: Terasa dimenzija 5x8 m. Tri stupa (jedan u sredini i dva duž rubova) od obložene šuplje opeke presjeka 0,25x0,25 m. Razmak između osi stupova je 4 m. Snaga opeke stupanj je M75.

Uz ovu proračunsku shemu maksimalno opterećenje bit će u srednjem donjem stupcu. Ona je ta koja treba računati na snagu. Opterećenje stupa ovisi o mnogim čimbenicima, posebno o području izgradnje. Na primjer, opterećenje snijegom na krovu u Sankt Peterburgu iznosi 180 kg/m², au Rostovu na Donu - 80 kg/m². Uzimajući u obzir težinu samog krova 50-75 kg/m², opterećenje stupa s krova za Puškin, Lenjingradska oblast, može biti:

N od krova = (180 1,25 +75) 5 8/4 = 3000 kg ili 3 tone

Budući da stvarna opterećenja od podnog materijala i ljudi koji sjede na terasi, namještaja itd. još nisu poznata, ali armiranobetonska ploča nije baš planirano, ali se pretpostavlja da će pod biti drveni, od odvojenog ležanja obrubljene daske, tada za izračunavanje opterećenja s terase, možete uzeti ravnomjerno raspodijeljeno opterećenje od 600 kg/m², tada će koncentrirana sila s terase koja djeluje na središnji stup biti:

N s terase = 600 5 8/4 = 6000 kg ili 6 tona

Vlastita težina stupova duljine 3 m bit će:

N iz stupca \u003d 1500 3 0,38 0,38 \u003d 649,8 kg ili 0,65 tona

Tako ukupno opterećenje na srednjem donjem stupu u dijelu stupa u blizini temelja bit će:

N s oko \u003d 3000 + 6000 + 2 650 \u003d 10300 kg ili 10,3 tone

Međutim, u ovom slučaju može se uzeti u obzir da ne postoji velika vjerojatnost da privremeno opterećenje od snijega, koje je maksimalno u zimsko vrijeme, a istodobno će se primijeniti i privremeno opterećenje na stropu, maksimalno ljeti. Oni. zbroj ovih opterećenja može se pomnožiti faktorom vjerojatnosti od 0,9, tada:

N s oko \u003d (3000 + 6000) 0,9 + 2 650 \u003d 9400 kg ili 9,4 tone

Izračunato opterećenje na vanjskim stupovima bit će gotovo dva puta manje:

N kr \u003d 1500 + 3000 + 1300 \u003d 5800 kg ili 5,8 tona

2. Određivanje čvrstoće zidanje opekom.

Marka cigle M75 znači da cigla mora izdržati opterećenje od 75 kgf / cm & sup2, međutim, čvrstoća cigle i čvrstoća opeke dvije su različite stvari. Sljedeća tablica pomoći će vam da to shvatite:

stol 1. Proračunske tlačne čvrstoće zidova

Ali to nije sve. Svejedno SNiP II-22-81 (1995) p. 3.11 a) preporučuje da ako je površina stupova i stupova manja od 0,3 m2, pomnožite vrijednost proračunskog otpora s koeficijentom radnih uvjeta γ c \u003d 0,8. A budući da je površina poprečnog presjeka našeg stupca 0,25x0,25 \u003d 0,0625 m & sup2, morat ćemo upotrijebiti ovu preporuku. Kao što vidite, za ciglu marke M75, čak i kada se koristi mort za zidanjeČvrstoća ziđa M100 neće prelaziti 15 kgf/cm². Kao rezultat, proračunski otpor za naš stup bit će 15 0,8 = 12 kg / cm & sup2, tada će maksimalno tlačno naprezanje biti:

10300/625 = 16,48 kg/cm² > R = 12 kgf/cm²

Dakle, kako bi se osigurala potrebna čvrstoća stupa, potrebno je ili koristiti ciglu veće čvrstoće, na primjer, M150 (izračunata čvrstoća na pritisak s markom morta M100 bit će 22 0,8 = 17,6 kg / cm & sup2) ili povećati presjek stupa ili koristiti poprečnu armaturu ziđa. Za sada se usredotočimo na korištenje izdržljivije opeke za lice.

3. Određivanje stabilnosti stupa od opeke.

Čvrstoća opeke i stabilnost ciglenog stupa također su različite stvari i sve su iste SNiP II-22-81 (1995) preporučuje određivanje stabilnosti stupa od opeke pomoću sljedeće formule:

N ≤ m g φRF (1.1)

m g- koeficijent koji uzima u obzir utjecaj dugotrajnog opterećenja. U ovom slučaju, relativno gledano, imamo sreće, jer na visini dionice h≤ 30 cm, vrijednost ovog koeficijenta može se uzeti jednaka 1.

φ - koeficijent izvijanja, ovisno o fleksibilnosti stupa λ . Da biste odredili ovaj koeficijent, morate znati procijenjenu duljinu stupca l o, ali ne podudara se uvijek s visinom stupca. Suptilnosti određivanja procijenjene duljine strukture ovdje nisu navedene, samo napominjemo da prema SNiP II-22-81 (1995) str. 4.3: "Procijenjene visine zidova i stupova l o pri određivanju koeficijenata izvijanja φ ovisno o uvjetima njihovog oslanjanja na horizontalne oslonce, treba uzeti:

a) s fiksnim zglobnim osloncima l o = H;

b) s elastičnim gornjim nosačem i krutim stezanjem u donjem nosaču: za jednorasponske zgrade l o = 1,5 H, za zgrade s više raspona l o = 1,25 H;

c) za samostojeće objekte l o = 2H;

d) za konstrukcije s djelomično uklještenim potpornim dijelovima - uzimajući u obzir stvarni stupanj uklještenja, ali ne manje od l o = 0,8N, Gdje H- razmak između stropova ili drugih horizontalnih nosača, s armiranobetonskim horizontalnim nosačima, razmak između njih na svjetlu.

Na prvi pogled može se smatrati da naša proračunska shema zadovoljava uvjete iz stavka b). tj. možete uzeti l o = 1,25 H = 1,25 3 = 3,75 metara ili 375 cm. Međutim, ovu vrijednost možemo pouzdano koristiti samo ako je donji nosač stvarno krut. Ako će stup od opeke biti postavljen na hidroizolacijski sloj krovnog materijala postavljen na temelj, tada bi se takav nosač trebao smatrati zglobnim, a ne kruto stegnutim. I u ovom slučaju, naša konstrukcija u ravnini paralelnoj s ravninom zida je geometrijski promjenjiva, budući da konstrukcija stropa (odvojeno ležeće ploče) ne osigurava dovoljnu krutost u navedena ravnina. Iz slična situacija Moguća su 4 izlaza:

1. Primijenite temeljno drugačiju shemu dizajna, Na primjer - metalni stupovi, kruto ugrađen u temelj, na koji će biti zavarene poprečne šipke poda, zatim, iz estetskih razloga, metalni stupovi mogu biti obloženi fasadnim opekama bilo koje marke, budući da će metal nositi cjelokupno opterećenje. U ovom slučaju, istina je da je potrebno izračunati metalne stupove, ali se može uzeti procijenjena duljina l o = 1,25 H.

2. Napravite drugu koricu, na primjer iz lisnati materijali, što će nam omogućiti da u ovom slučaju smatramo i gornji i donji nosač stupa zglobnim l o=H.

3. Napravite dijafragmu tvrdoće u ravnini paralelnoj s ravninom zida. Na primjer, uz rubove, ne postavljajte stupove, već stupove. To će nam također omogućiti da i gornji i donji nosač stupa smatramo zglobnim, ali u ovom slučaju potrebno je dodatno izračunati dijafragmu krutosti.

4. Zanemarite gornje opcije i računajte stupove kao samostojeće s krutim donjim osloncem, tj. l o = 2H. Na kraju, stari Grci su postavljali svoje stupove (iako ne od opeke) bez ikakvog znanja o otpornosti materijala, bez upotrebe metalnih sidara, au ono doba nije bilo tako pažljivo napisanih građevinskih propisa, ipak, neki stupovi stajati i do danas.

Sada, znajući procijenjenu duljinu stupca, možete odrediti koeficijent fleksibilnosti:

λ h = l o /h (1.2) ili

λ ja = l o (1.3)

h- visinu ili širinu presjeka stupa, i ja- radijus tromosti.

U principu, nije teško odrediti radijus kruženja, potrebno je podijeliti moment tromosti presjeka s površinom presjeka, a zatim iz rezultata izvući kvadratni korijen, ali u ovom slučaju ovo nije baš potrebno. Tako λh = 2 300/25 = 24.

Sada, znajući vrijednost koeficijenta fleksibilnosti, konačno možemo odrediti koeficijent izvijanja iz tablice:

tablica 2. Koeficijenti izvijanja za kamen i armo kamene strukture
(prema SNiP II-22-81 (1995))

Istodobno, elastična karakteristika zidanja α utvrđeno tablicom:

Tablica 3. Elastična karakteristika ziđa α (prema SNiP II-22-81 (1995))

Kao rezultat toga, vrijednost koeficijenta izvijanja bit će oko 0,6 (s vrijednošću elastične karakteristike α = 1200, prema točki 6). Tada će maksimalno opterećenje središnjeg stupca biti:

N p \u003d m g φγ s RF \u003d 1 0,6 0,8 22 625 \u003d 6600 kg< N с об = 9400 кг

To znači da prihvaćeni presjek od 25x25 cm nije dovoljan da osigura stabilnost donjeg središnjeg središnje stisnutog stupa. Da bi se povećala stabilnost, najoptimalnije bi bilo povećati presjek stupa. Na primjer, ako postavite stup s prazninom unutar jedne i pol cigle, dimenzija 0,38x0,38 m, tada će se na taj način povećati ne samo površina poprečnog presjeka stupa na 0,13 m2 ili 1300 cm2, ali će se i radijus vrtnje stupa povećati na ja= 11,45 cm. Zatim λi = 600/11,45 = 52,4, te vrijednost koeficijenta φ = 0,8. U ovom slučaju, maksimalno opterećenje na središnjem stupu bit će:

N p = m g φγ s RF = 1 0,8 0,8 22 1300 = 18304 kg > N s oko = 9400 kg

To znači da je presjek od 38x38 cm dovoljan da osigura stabilnost donjeg središnjeg središnjeg stlačenog stupa s marginom, a čak se i marka opeke može smanjiti. Na primjer, s izvorno usvojenom markom M75, krajnje opterećenje bit će:

N p \u003d m g φγ s RF \u003d 1 0,8 0,8 12 1300 \u003d 9984 kg\u003e N s oko \u003d 9400 kg

Čini se da je sve, ali poželjno je uzeti u obzir još jedan detalj. U ovom slučaju, bolje je napraviti temeljnu traku (pojedinačnu za sva tri stupa), a ne stupnu (zasebno za svaki stup), inače će čak i malo slijeganje temelja dovesti do dodatnih naprezanja u tijelu stupa i to može dovesti do uništenja. Uzimajući u obzir sve gore navedeno, presjek stupova 0,51x0,51 m bit će najoptimalniji, a s estetskog gledišta takav presjek je optimalan. Površina poprečnog presjeka takvih stupova bit će 2601 cm².

Primjer izračuna stupa od opeke za stabilnost
pod ekscentričnom kompresijom

Ekstremni stupovi u projektiranoj kući neće biti središnje stisnuti, budući da će poprečne letve ležati na njima samo s jedne strane. Čak i ako su poprečne šipke položene na cijeli stup, svejedno će se zbog otklona poprečnih šipki opterećenje s poda i krova prenijeti na krajnje stupove koji nisu u središtu dijela stupa. Gdje će se točno prenijeti rezultanta tog opterećenja ovisi o kutu nagiba prečki na osloncima, modulima elastičnosti prečki i stupova i nizu drugih čimbenika. Taj se pomak naziva ekscentričnost primjene opterećenja e o. U ovom slučaju nas zanima najnepovoljnija kombinacija čimbenika, pri kojoj će se opterećenje poda na stupove prenijeti što bliže rubu stupa. To znači da će, osim samog opterećenja, na stupove djelovati i moment savijanja jednak M = Ne o, a ovaj trenutak mora se uzeti u obzir u izračunima. Općenito, ispitivanje stabilnosti može se provesti pomoću sljedeće formule:

N = φRF - MF/W (2.1)

W- modul presjeka. U ovom slučaju, opterećenje za donje ekstremne stupove s krova može se uvjetno smatrati centralno primijenjenim, a ekscentričnost će biti stvorena samo opterećenjem sa stropa. S ekscentricitetom od 20 cm

N p \u003d φRF - MF / W \u003d1 0,8 0,8 12 2601- 3000 20 2601· 6/51 3 = 19975,68 - 7058,82 = 12916,9 kg >N cr = 5800 kg

Stoga, čak i uz vrlo veliku ekscentričnost primjene opterećenja, imamo više nego dvostruku marginu sigurnosti.

Bilješka: SNiP II-22-81 (1995) "Kamene i armirane zidane konstrukcije" preporučuje korištenje drugačije metode za izračunavanje presjeka, uzimajući u obzir značajke kamenih konstrukcija, ali rezultat će biti približno isti, stoga metoda proračuna koju preporučuje SNiP ovdje nije dan.

Vanjski nosivi zidovi trebali bi minimalno biti projektirani za čvrstoću, stabilnost, lokalno urušavanje i otpornost na prijenos topline. Saznati koliko treba biti debeo Zid od cigli , morate ga izračunati. U ovom ćemo članku razmotriti izračun nosivosti opeke, au sljedećim člancima - ostatak proračuna. Da ne promaši izlaz novi članak, pretplatite se na newsletter i saznat ćete kolika bi trebala biti debljina zida nakon svih izračuna. Budući da se naša tvrtka bavi izgradnjom vikendica, odnosno niskom gradnjom, razmotrit ćemo sve izračune za ovu kategoriju.

prijevoznici nazivaju se zidovi koji percipiraju opterećenje od podnih ploča, obloga, greda itd. koji se oslanjaju na njih.

Također biste trebali uzeti u obzir marku opeke za otpornost na mraz. Budući da svatko gradi kuću za sebe, barem za sto godina, onda se uz suhi i normalni režim vlažnosti prostora prihvaća ocjena (M rz) od 25 i više.

Prilikom gradnje kuće, vikendice, garaže, gospodarskih zgrada i drugih objekata sa suhim i normalnim uvjetima vlage, preporuča se koristiti šuplje opeke za vanjske zidove, jer je njihova toplinska vodljivost niža od pune opeke. Prema tome, u proračunu toplinske tehnike debljina izolacije će se pokazati manjom, što će uštedjeti unovčiti kada ga kupujete. čvrsta cigla za vanjske zidove potrebno je primijeniti samo ako je potrebno osigurati čvrstoću ziđa.

Ojačanje zidova dopušteno samo u slučaju kada povećanje stupnja opeke i žbuke ne dopušta da se osigura potrebna nosivost.

Primjer izračuna zida od opeke.

Nosivost opeke ovisi o mnogim čimbenicima - o marki opeke, marki morta, o prisutnosti otvora i njihovoj veličini, o fleksibilnosti zidova itd. Izračun nosivosti počinje definiranjem projektne sheme. Pri proračunu zidova za vertikalna opterećenja smatra se da je zid oslonjen na zglobno-fiksne nosače. Pri proračunu zidova za horizontalna opterećenja (vjetar) zid se smatra kruto stegnutim. Važno je ne miješati ove dijagrame, budući da će dijagrami trenutka biti drugačiji.

Izbor odjeljka dizajna.

U slijepim zidovima kao proračunski se uzima presjek I-I u razini dna poda s uzdužnom silom N i maksimalnim momentom savijanja M. Često je opasno odjeljak II-II , budući da je moment savijanja nešto manji od maksimalnog i jednak je 2/3M, a koeficijenti m g i φ minimalni.

U zidovima s otvorima presjek se uzima u razini dna nadvoja.

Pogledajmo odjeljak I-I.

Iz prethodnog članka Skupljanje tereta na zidu prvog kata uzimamo dobivenu vrijednost ukupnog opterećenja, koja uključuje opterećenja od poda prvog kata P 1 \u003d 1,8t i gornjih podova G \u003d G P + P 2 +G 2 = 3,7t:

N \u003d G + P 1 \u003d 3,7t + 1,8t \u003d 5,5t

Podna ploča naliježe na zid na udaljenosti a=150mm. Uzdužna sila P 1 od preklapanja bit će na udaljenosti a / 3 = 150 / 3 = 50 mm. Zašto 1/3? Budući da dijagram naprezanja pod referentno područjeće biti u obliku trokuta, a težište trokuta je samo 1/3 duljine nosača.

Smatra se da je opterećenje gornjih katova G primijenjeno u središtu.

Budući da se opterećenje od podne ploče (P 1) ne primjenjuje u središtu presjeka, već na udaljenosti od njega jednakoj:

e = h / 2 - a / 3 = 250 mm / 2 - 150 mm / 3 = 75 mm = 7,5 cm,

tada će stvoriti moment savijanja (M) u presjeku I-I. Moment je produkt sile na ramenu.

M = P 1 * e = 1,8t * 7,5cm = 13,5t * cm

Tada će ekscentricitet uzdužne sile N biti:

e 0 \u003d M / N \u003d 13,5 / 5,5 \u003d 2,5 cm

Jer nosivi zid 25 cm debljine, tada izračun treba uzeti u obzir vrijednost slučajnog ekscentriciteta e ν \u003d 2 cm, tada je ukupni ekscentricitet jednak:

e 0 \u003d 2,5 + 2 \u003d 4,5 cm

y=h/2=12,5 cm

Kada je e 0 \u003d 4,5 cm< 0,7y=8,75 расчет по раскрытию трещин в швах кладки можно не производить.

Čvrstoća ziđa ekscentrično komprimiranog elementa određena je formulom:

N ≤ m g φ 1 R A c ω

Izgledi m g I φ 1 u odjeljku koji se razmatra, I-I su jednaki 1.

Slika 1. Shema dizajna za stupovi od opeke zgrada koja se projektira.

U ovom slučaju postavlja se prirodno pitanje: koji je minimalni presjek stupova koji će osigurati potrebnu čvrstoću i stabilnost? Naravno, ideja postavljanja stupova od glinene opeke, a još više zidova kuće, daleko je od nove, a svi mogući aspekti proračuna zidova od opeke, zidova, stupova, koji su bit stupa , dovoljno su detaljno navedeni u SNiP II-22-81 (1995) "Kamene i armirane zidane konstrukcije". U izračunima treba slijediti ovaj normativni dokument. Izračun u nastavku nije ništa drugo nego primjer korištenja navedenog SNiP-a.

Primjer izračuna stupa od opeke za stabilnost pod središnjom kompresijom

Dizajnirano:

Terasa dimenzija 5x8 m. Tri stupa (jedan u sredini i dva duž rubova) od obložene šuplje opeke presjeka 0,25x0,25 m. Razmak između osi stupova je 4 m. Snaga opeke stupanj je M75.

Pretpostavke dizajna:

S takvom shemom dizajna, maksimalno opterećenje bit će na srednjem donjem stupu. Ona je ta koja treba računati na snagu. Opterećenje stupa ovisi o mnogim čimbenicima, posebno o području izgradnje. Na primjer, u Sankt Peterburgu je 180 kg / m 2, au Rostovu na Donu - 80 kg / m 2. Uzimajući u obzir težinu samog krova 50-75 kg / m 2, opterećenje na stupu s krova za Puškin, Lenjingradska regija, može biti:

N od krova = (180 1,25 + 75) 5 8/4 = 3000 kg ili 3 tone

Budući da stvarna opterećenja od podnog materijala i od ljudi koji sjede na terasi, namještaja i sl. još nisu poznata, ali armirano betonska ploča nije točno predviđena, već se pretpostavlja da će pod biti drveni, od zasebno ležećih rubova. ploče, tada je za proračun opterećenja s terase moguće prihvatiti ravnomjerno raspoređeno opterećenje od 600 kg / m 2, tada će koncentrirana sila s terase koja djeluje na središnji stup biti:

N s terase = 600 5 8/4 = 6000 kg ili 6 tona

Vlastita težina stupova duljine 3 m bit će:

N po stupcu = 1500 3 0,38 0,38 = 649,8 kg ili 0,65 tona

Dakle, ukupno opterećenje srednjeg donjeg stupa u dijelu stupa u blizini temelja bit će:

N s oko \u003d 3000 + 6000 + 2 650 \u003d 10300 kg ili 10,3 tona

Međutim, u ovom slučaju može se uzeti u obzir da ne postoji velika vjerojatnost da će se primijeniti privremeno opterećenje od snijega, koje je maksimalno zimi, i privremeno opterećenje na podu, koje je maksimalno ljeti. istovremeno. Oni. zbroj ovih opterećenja može se pomnožiti faktorom vjerojatnosti od 0,9, tada:

N s oko \u003d (3000 + 6000) 0,9 + 2 650 \u003d 9400 kg ili 9,4 tona

Izračunato opterećenje na vanjskim stupovima bit će gotovo dva puta manje:

N cr = 1500 + 3000 + 1300 = 5800 kg ili 5,8 tona

2. Određivanje čvrstoće opeke.

Marka cigle M75 znači da cigla mora izdržati opterećenje od 75 kgf / cm 2, međutim, čvrstoća cigle i čvrstoća opeke dvije su različite stvari. Sljedeća tablica pomoći će vam da to shvatite:

stol 1. Izračunata čvrstoća na pritisak za zidanje (prema SNiP II-22-81 (1995))

Ali to nije sve. Sve isto SNiP II-22-81 (1995) p.3.11 a) preporučuje da ako je površina stupova i stupova manja od 0,3 m 2, pomnožite vrijednost proračunskog otpora s koeficijent uvjeta rada γ s =0,8. A budući da je površina poprečnog presjeka našeg stupca 0,25x0,25 \u003d 0,0625 m 2, morat ćemo koristiti ovu preporuku. Kao što vidite, za ciglu marke M75, čak i kada se koristi malter za zidanje M100, čvrstoća zidanja neće prelaziti 15 kgf / cm 2. Kao rezultat toga, izračunati otpor za naš stup bit će 15 0,8 = 12 kg / cm 2, tada će maksimalno tlačno naprezanje biti:

10300/625 \u003d 16,48 kg / cm 2\u003e R \u003d 12 kgf / cm 2

Dakle, da bi se osigurala potrebna čvrstoća stupa, potrebno je ili koristiti ciglu veće čvrstoće, na primjer, M150 (izračunata čvrstoća na pritisak s markom morta M100 bit će 22 0,8 = 17,6 kg / cm 2) ili povećati presjek stupa ili koristiti poprečnu armaturu ziđa. Za sada se usredotočimo na korištenje izdržljivije opeke za lice.

3. Određivanje stabilnosti stupa od opeke.

Čvrstoća opeke i stabilnost ciglenog stupa također su različite stvari i sve su iste SNiP II-22-81 (1995) preporučuje određivanje stabilnosti stupa od opeke pomoću sljedeće formule:

N ≤ m g φRF (1.1)

Gdje m g- koeficijent koji uzima u obzir utjecaj dugotrajnog opterećenja. U ovom slučaju, relativno gledano, imamo sreće, jer na visini dionice h≈ 30 cm, vrijednost ovog koeficijenta može se uzeti jednaka 1.

Bilješka: Zapravo, s koeficijentom m g, sve nije tako jednostavno, detalji se mogu pronaći u komentarima na članak.

φ - koeficijent izvijanja, ovisno o fleksibilnosti stupa λ . Da biste odredili ovaj koeficijent, morate znati procijenjenu duljinu stupca l 0 , ali ne podudara se uvijek s visinom stupca. Suptilnosti određivanja procijenjene duljine strukture izložene su zasebno, ovdje samo napominjemo da prema SNiP II-22-81 (1995) str. 4.3: "Procijenjene visine zidova i stupova l 0 pri određivanju koeficijenata izvijanja φ ovisno o uvjetima njihovog oslanjanja na horizontalne oslonce, treba uzeti:

a) s fiksnim zglobnim osloncima l 0 = H;

b) s elastičnim gornjim nosačem i krutim stezanjem u donjem nosaču: za jednorasponske zgrade l 0=1.5H, za zgrade s više raspona l 0 = 1,25 H;

c) za samostojeće objekte l 0 = 2N;

d) za konstrukcije s djelomično uklještenim potpornim dijelovima - uzimajući u obzir stvarni stupanj uklještenja, ali ne manje od l 0 = 0,8N, Gdje H- razmak između stropova ili drugih horizontalnih nosača, s armiranobetonskim horizontalnim nosačima, razmak između njih na svjetlu.

Na prvi pogled može se smatrati da naša proračunska shema zadovoljava uvjete iz stavka b). tj. možete uzeti l 0 = 1,25 H = 1,25 3 = 3,75 metara ili 375 cm. Međutim, ovu vrijednost možemo pouzdano koristiti samo ako je donji nosač stvarno krut. Ako će stup od opeke biti postavljen na hidroizolacijski sloj krovnog materijala postavljen na temelj, tada bi se takav nosač trebao smatrati zglobnim, a ne kruto stegnutim. I u ovom slučaju, naša konstrukcija u ravnini paralelnoj s ravninom zida je geometrijski promjenjiva, budući da konstrukcija stropa (odvojeno ležeće ploče) ne osigurava dovoljnu krutost u ovoj ravnini. Postoje 4 izlaza iz ove situacije:

1. Primijenite temeljno drugačiju shemu dizajna

na primjer - metalni stupovi kruto ugrađeni u temelj, na koje će biti zavarene podne prečke, zatim, iz estetskih razloga, metalni stupovi mogu biti obloženi bilo kojom markom opeke za lice, jer će metal nositi cjelokupno opterećenje. U ovom slučaju, istina je da je potrebno izračunati metalne stupove, ali se može uzeti procijenjena duljina l 0 = 1,25 H.

2. Napravite drugu koricu,

na primjer, od pločastih materijala, što će nam omogućiti da i gornji i donji nosač stupa smatramo šarkama, u ovom slučaju l 0=H.

3. Napravite dijafragmu tvrdoće

u ravnini paralelnoj s ravninom zida. Na primjer, uz rubove, ne postavljajte stupove, već stupove. To će nam također omogućiti da i gornji i donji nosač stupa smatramo zglobnim, ali u ovom slučaju potrebno je dodatno izračunati dijafragmu krutosti.

4. Zanemarite gornje opcije i računajte stupove kao samostojeće s krutim donjim osloncem, tj. l 0 = 2N

Na kraju, stari Grci su postavljali svoje stupove (iako ne od opeke) bez ikakvog znanja o otpornosti materijala, bez upotrebe metalnih sidara, au ono doba nije bilo tako pažljivo napisanih građevinskih propisa, ipak, neki stupovi stajati i do danas.

Sada, znajući procijenjenu duljinu stupca, možete odrediti koeficijent fleksibilnosti:

λ h = l 0 /h (1.2) ili

λ ja = l 0 /i (1.3)

Gdje h- visinu ili širinu presjeka stupa, i ja- radijus tromosti.

Sada, znajući vrijednost koeficijenta fleksibilnosti, konačno možemo odrediti koeficijent izvijanja iz tablice:

tablica 2. Koeficijenti izvijanja za zidane i armirane zidane konstrukcije (prema SNiP II-22-81 (1995))

Istodobno, elastična karakteristika zidanja α utvrđeno tablicom:

Tablica 3. Elastična karakteristika ziđa α (prema SNiP II-22-81 (1995))

Kao rezultat toga, vrijednost koeficijenta izvijanja bit će oko 0,6 (s vrijednošću elastične karakteristike α = 1200, prema točki 6). Tada će maksimalno opterećenje središnjeg stupca biti:

N p \u003d m g φγ s RF \u003d 1x0,6x0,8x22x625 \u003d 6600 kg< N с об = 9400 кг

To znači da prihvaćeni presjek od 25x25 cm nije dovoljan da osigura stabilnost donjeg središnjeg središnje stisnutog stupa. Da bi se povećala stabilnost, najoptimalnije bi bilo povećati presjek stupa. Na primjer, ako postavite stup s prazninom unutar jedne i pol cigle, dimenzija 0,38x0,38 m, tada će se na taj način povećati ne samo površina poprečnog presjeka stupa. 0,13 m 2 ili 1300 cm 2, ali radijus vrtnje stupa također će se povećati na ja= 11,45 cm. Zatim λ i = 600/11,45 = 52,4, te vrijednost koeficijenta φ = 0,8. U ovom slučaju, maksimalno opterećenje na središnjem stupu bit će:

N p \u003d m g φγ s RF \u003d 1x0,8x0,8x22x1300 \u003d 18304 kg\u003e N s oko \u003d 9400 kg

N p \u003d m g φγ s RF \u003d 1x0,8x0,8x12x1300 \u003d 9984 kg\u003e N s oko \u003d 9400 kg

Primjer izračuna stupa od opeke za stabilnost pod ekscentričnom kompresijom

Ekstremni stupovi u projektiranoj kući neće biti središnje stisnuti, budući da će poprečne letve ležati na njima samo s jedne strane. Čak i ako su poprečne šipke položene na cijeli stup, svejedno će se zbog otklona poprečnih šipki opterećenje s poda i krova prenijeti na krajnje stupove koji nisu u središtu dijela stupa. Na kojem mjestu će se prenijeti rezultanta ovog opterećenja ovisi o kutu nagiba poprečnih šipki na nosačima, modulima elastičnosti poprečnih šipki i stupova i nizu drugih čimbenika, koji su detaljno obrađeni u članku "Proračun potpornog dijela grede za kolaps«. Taj se pomak naziva ekscentričnost primjene opterećenja e o. U ovom slučaju nas zanima najnepovoljnija kombinacija čimbenika, pri kojoj će se opterećenje poda na stupove prenijeti što bliže rubu stupa. To znači da će, osim samog opterećenja, na stupove djelovati i moment savijanja jednak M = Ne o, a ovaj trenutak mora se uzeti u obzir u izračunima. Općenito, ispitivanje stabilnosti može se provesti pomoću sljedeće formule:

N = φRF - MF/W (2.1)

Gdje W- modul presjeka. U ovom slučaju, opterećenje za donje ekstremne stupove s krova može se uvjetno smatrati centralno primijenjenim, a ekscentričnost će biti stvorena samo opterećenjem sa stropa. S ekscentricitetom od 20 cm

N p \u003d φRF - MF / W \u003d1x0,8x0,8x12x2601- 3000 20 2601· 6/51 3 = 19975, 68 - 7058,82 = 12916,9 kg >N cr = 5800 kg

Stoga, čak i uz vrlo veliku ekscentričnost primjene opterećenja, imamo više nego dvostruku marginu sigurnosti.

Napomena: SNiP II-22-81 (1995) "Kamene i armirane zidane konstrukcije" preporučuje korištenje druge metode za izračunavanje presjeka, uzimajući u obzir značajke kamenih konstrukcija, ali rezultat će biti približno isti, stoga ne ovdje dajte metodu izračuna koju preporučuje SNiP.

Vanjski nosivi zidovi trebali bi minimalno biti projektirani za čvrstoću, stabilnost, lokalno urušavanje i otpornost na prijenos topline. Saznati koliko bi trebao biti debeo zid od opeke , morate ga izračunati. U ovom ćemo članku razmotriti izračun nosivosti opeke, au sljedećim člancima - ostatak proračuna. Kako ne biste propustili puštanje novog članka, pretplatite se na newsletter i saznat ćete koja bi trebala biti debljina zida nakon svih izračuna. Budući da se naša tvrtka bavi izgradnjom vikendica, odnosno niskom gradnjom, razmotrit ćemo sve izračune za ovu kategoriju.

prijevoznici nazivaju se zidovi koji percipiraju opterećenje od podnih ploča, obloga, greda itd. koji se oslanjaju na njih.

Prilikom gradnje kuće, vikendice, garaže, gospodarskih zgrada i drugih objekata sa suhim i normalnim uvjetima vlage, preporuča se koristiti šuplje opeke za vanjske zidove, jer je njihova toplinska vodljivost niža od pune opeke. Sukladno tome, s proračunom toplinske tehnike, debljina izolacije će se pokazati manjom, što će uštedjeti novac pri kupnji. Čvrsta opeka za vanjske zidove treba se koristiti samo ako je potrebno osigurati čvrstoću ziđa.

Ojačanje zidova dopušteno samo u slučaju kada povećanje stupnja opeke i žbuke ne dopušta da se osigura potrebna nosivost.

Primjer izračuna zida od opeke.

Izbor odjeljka dizajna.

U slijepim zidovima kao proračunski se uzima presjek I-I u razini dna poda s uzdužnom silom N i maksimalnim momentom savijanja M. Često je opasno odjeljak II-II, budući da je moment savijanja nešto manji od maksimalnog i jednak je 2/3M, a koeficijenti m g i φ minimalni.

U zidovima s otvorima presjek se uzima u razini dna nadvoja.

Pogledajmo odjeljak I-I.

N \u003d G + P 1 \u003d 3,7t + 1,8t \u003d 5,5t

Podna ploča naliježe na zid na udaljenosti a=150mm. Uzdužna sila P 1 od preklapanja bit će na udaljenosti a / 3 = 150 / 3 = 50 mm. Zašto 1/3? Zato što će dijagram naprezanja ispod presjeka nosača biti u obliku trokuta, a težište trokuta je samo 1/3 duljine nosača.

Smatra se da je opterećenje gornjih katova G primijenjeno u središtu.

Budući da se opterećenje od podne ploče (P 1) ne primjenjuje u središtu presjeka, već na udaljenosti od njega jednakoj:

e = h / 2 - a / 3 = 250 mm / 2 - 150 mm / 3 = 75 mm = 7,5 cm,

tada će stvoriti moment savijanja (M) u presjeku I-I. Moment je produkt sile na ramenu.

M = P 1 * e = 1,8t * 7,5cm = 13,5t * cm

Tada će ekscentricitet uzdužne sile N biti:

e 0 \u003d M / N \u003d 13,5 / 5,5 \u003d 2,5 cm

Budući da je nosivi zid debljine 25 cm, proračun treba uzeti u obzir slučajni ekscentricitet e ν = 2 cm, tada je ukupni ekscentricitet:

e 0 \u003d 2,5 + 2 \u003d 4,5 cm

y=h/2=12,5 cm

Kada je e 0 \u003d 4,5 cm< 0,7y=8,75 расчет по раскрытию трещин в швах кладки можно не производить.

Čvrstoća ziđa ekscentrično komprimiranog elementa određena je formulom:

N ≤ m g φ 1 R A c ω

Izgledi m g I φ 1 u odjeljku koji se razmatra, I-I su jednaki 1.

﻿ Na minimalnu debljinu nosivih zidova od opeke. Proračun opeke Nosivost opeke

sa centralnom kompresijom

Primjer izračuna stupa od opeke za stabilnost pod ekscentričnom kompresijom

Primjer izračuna stupa od opeke za stabilnost pod središnjom kompresijom

Dizajnirano:

Pretpostavke dizajna:

2. Određivanje čvrstoće opeke.

3. Određivanje stabilnosti stupa od opeke.

1. Primijenite temeljno drugačiju shemu dizajna

2. Napravite drugu koricu,

3. Napravite dijafragmu tvrdoće

4. Zanemarite gornje opcije i računajte stupove kao samostojeće s krutim donjim osloncem, tj. l 0 = 2N

Primjer izračuna stupa od opeke za stabilnost pod ekscentričnom kompresijom

Na minimalnu debljinu nosivih zidova od opeke. Proračun opeke Nosivost opeke

Primjer izračuna stupa od opeke za stabilnost
pod ekscentričnom kompresijom