Trendy

Jak správně vypočítat zatížení různých konstrukcí a systémů?

Začínáme publikovat články o výpočtu zděných zdí. Před zahájením výpočtů je nutné shromáždit zatížení. Stěny budovy v každém podlaží jsou zatíženy zatížením od nadložních podlaží, zatížením od podlahových desek příslušného podlaží a vlastní tíhou jednotlivých částí stěn.

Nejprve si definujme, jaké druhy zátěží existují?

Zatížení existují:

– vyrovnání — hodnoty návrhových zatížení se určí vynásobením standardních součinitelem spolehlivosti zatížení (γ_ƒ)

Také klasifikovaný v:

– dočasné, což jsou zase:

Konstanty zahrnují vlastní tíhu struktur, která se zjistí vynásobením objemu hustotou.

Krátkodobé zatížení zahrnuje zatížení od lidí, sněhu, větru (plné hodnoty) atp.

Mezi dlouhodobé patří přepážky, vybavení atd., ale i nízké krátkodobé od lidí a sněhu.

SNiP navíc označuje speciální zatížení, ale v tomto příkladu nás nezajímají.

Pro názornost si představme, že potřebujeme sbírat zátěže na stěně prvního patra dvoupatrové chaty. Výška podlahy 3m, délka 6m. Železobetonové podlahy tloušťky 220 mm. Pro zjednodušení výpočtů akceptujeme ploché rolované střešní krytiny.

Nejprve si spočítejme zatížení na 1 m 2 podlah a krytin a zapišme údaje do tabulky. Předpokládejme, že podlaha druhého patra se skládá z potěru, na který je položen laminát. Krytinu druhého podlaží tvoří parozábrana, izolace, cemento-pískový potěr a třívrstvý hydroizolační koberec.

Vlastní tíha podlahové desky 0,22m*1m*1m*2,5t/m3

Nyní musíme určit nákladový prostor. Abychom lépe pochopili, co je nákladový prostor, podívejme se na obrázek níže.

Pokud je zatížení shromážděno pro 1 lineární metr stěny, pak bude oblast zatížení rovna součinu 1 metru poloviční vzdálenosti mezi vnější a vnitřní nosnou stěnou.

Růžová označuje nákladový prostor pro střední stěnu a zelená pro vnější stěny.

Pro zvažovanou část zdiva bude tedy nákladová plocha rovna 1m*2m=2m2

Vynásobením ložné plochy hodnotami z tabulky získáme zatížení od podlahy a krytiny na 1 metr zdiva.

Z pokrytí:

— konstantní — 0,749*2=1,498 t

— dočasné — 0,245*2=0,49 t

Plný P₂= 0,994*2 = 1,988 tuny

Z překrytí:

— konstantní — 0,69*2=1,4 t

— dočasné — 0,2*2=0,4 t

Plný P₁= 0,89*2 = 1,8 tuny

Zbývá vypočítat hmotnost zdiva druhého patra (G₂) a hmotnost parapetu (G_п). Výška 2.NP je 3m, parapet 0,7m Tloušťka 0,25m, hustota zdiva 1,8t/m3.

Hmotnost 1 lineárního metru se rovná:

Celkové zatížení, které působí na 1 lineární metr zdiva v prvním patře bude:

Pro další výpočty budeme potřebovat také hodnotu dlouhodobé podélné síly. Je rovna součtu trvalého zatížení od podlah a krytin, hmotnosti nadložních stěn a dlouhodobého dočasného zatížení od podlah a krytin. V našem příkladu jsme neuvažovali dlouhodobé dočasné.

N_g=0,315+1,498+1,35+1,4=4,563 т

Nyní, když jsou všechny náklady shromážděny, můžete začít Výpočet síly stěny.

Byl pro vás článek užitečný?

Zanechte svůj názor v komentářích

Jak jste získali regulační zátěž? Jak je spočítat. To, že je to jasné vám, neznamená, že je to jasné všem.

ODPOVĚĎ: Standardní zátěž se určí vynásobením objemu hustotou. Pokud například určíme zatížení od 1 m2 podlahové desky o tloušťce 22 cm s hustotou 2500 kg/m3, pak 1 m2 * 0,22 m * 2,5 t/m3 = 0,55 t.

Přečtěte si více

Jak skladovat mrkev ve sklepě bez písku?

Promiňte, večer jsem se zbláznil! Nemohl jsem správně vynásobit tři čísla! Děkuji za osvěžení paměti. Styděl jsem se.

Ahoj!! Pro mě je běžné zatížení na kN/m2, ale pro vás je to na kg! prosím jak vypočítat na kN/m2

ODPOVĚĎ: Dobrý den! 1kN=102kg. Podle toho vydělte všechny hodnoty v příkladu 102 a dostanete v kN

Chcete dostávat články

emailem?

* Kliknutím na tlačítko souhlasíte se zpracováním osobních údajů a přijímáte zásady ochrany osobních údajů

17. Kombinace zatížení 17.1 Kombinace zatížení podle platných norem SNiP 2.01.07-85* „Zatížení a dopady“ Výpočet konstrukcí a základů pro mezní stavy první a druhé skupiny by měl být proveden s uvážením nepříznivých kombinací zatížení nebo odpovídajících sil. Tyto kombinace jsou stanoveny z analýzy reálných možností pro současné působení různých zatížení pro uvažovanou fázi provozu konstrukce nebo základu. V závislosti na složení zátěže je třeba rozlišovat: a) základní kombinace zatížení, skládající se z trvalého, dlouhodobého a krátkodobého, b) speciální kombinace zatížení, skládající se z trvalého, dlouhodobého, krátkodobého a jednoho ze speciálních zatížení. Živá zatížení se dvěma standardními hodnotami by měla být zahrnuta do kombinací jako dlouhodobá – při zohlednění snížené standardní hodnoty, jako krátkodobá – při zohlednění plné standardní hodnoty. Při zohlednění kombinací, které zahrnují stálá a alespoň dvě dočasná zatížení, vypočítané hodnoty dočasných zatížení nebo odpovídajících sil se násobí kombinačními koeficienty rovnými:

Doporučené materiály

Projekt výstavby 15podlažní rámové monolitické blokové části obytné budovy s štípanými kamennými zdmi

Budova
Výpočet a návrh budovy servisního střediska pro 15 osob
Budova
Výpočet a návrh vícedutinového krycího panelu PK63.15-6At800
Budova
Pětipatrová, jednodílná, 15bytová obytná budova
Budova

Instalace na stěnu s lehkou konstrukcí; instalace chlazených desek; Svařovací ocel 15 g o tloušťce 4 mm ve spodní poloze

Budova
Potvrzení shody těžkého transportbetonu třídy B15
Budova

v základních kombinacích pro dlouhodobou zátěž y₁ = 0,95; na krátkodobou y₂ = 0,9: ve speciálních kombinacích pro dlouhodobou zátěž y₁ = 0,95; na krátkodobou y₂ = 0,8, kromě případů uvedených v normách pro navrhování konstrukcí pro seismické oblasti a v dalších normách pro navrhování konstrukcí a základů. V tomto případě by mělo být zvláštní zatížení převzato bez snížení. Při zohlednění hlavních kombinací, včetně stálých zatížení a jednoho dočasného zatížení (dlouhodobého nebo krátkodobého), se koeficienty y₁, y₂ by se nemělo zadávat. V základních kombinacích při zohlednění tří a více krátkodobých zátěží jejich vypočtené hodnoty lze vynásobit kombinačním koeficientem y₂, vzato pro první (podle stupně ovlivnění) krátkodobé zatížení – 1,0, pro druhé – 0,8, pro zbytek – 0,6. Při zohlednění kombinací, které zahrnují několik dočasných zatížení, je třeba jako jedno dočasné zatížení brát: a) zatížení určitého druhu z jednoho zdroje (tlak nebo podtlak v nádrži, zatížení sněhem, větrem, ledem, teplota, klimatické vlivy , náklad z jednoho nakladače, elektrického vozidla, mostu nebo mostového jeřábu); b) zatížení z více zdrojů, pokud je jejich kombinované působení zohledněno v normových a návrhových hodnotách zatížení (zatížení od zařízení, osob a skladovaných materiálů na jednom nebo více podlažích, s přihlédnutím ke koeficientům y_A и y_nuvedeno v odstavcích. 3.8 a 3.9; zatížení z několika mostových nebo mostových jeřábů s přihlédnutím ke koeficientu yuvedené v odstavci 4.17; zatížení ledem a větrem stanovené v souladu s článkem 7.4). Metoda výpočtu norem je deterministická, ale hodnoty kombinačních koeficientů v ní jsou stanoveny uvažováním zatížení jako náhodných veličin. Jejich extrémní hodnoty, které se vyskytují zřídka, v kombinacích zatížení nebo sil z nich se mohou časově shodovat velmi zřídka. Pravděpodobnost takové události je určena jako součin pravděpodobností výskytu vypočítaných hodnot každého zatížení. Například pro zatížení sněhem a větrem s pravděpodobnostmi návrhových hodnot 1/25 a 1/50 je pravděpodobnost shody v kterémkoli roce 1/1250, což je příliš málo pro budovy, jejichž životnost je zakázka o velikost kratší. Dočasná zatížení se proto kombinují s poklesem jejich celkového účinku. Součinitel y₂ = 0,9 pro krátkodobá zatížení v širokém rozsahu poměrů jejich číselných hodnot poskytuje nadměrnou bezpečnostní rezervu. Tedy pro tři dočasná zatížení – sníh, vítr a jeřáb – s jejich přibližně stejným podílem podílu, hodnota kombinačního koeficientu y₂ by se měla blížit 0,7. V tomto případě bude pravděpodobnost nepřekročení návrhových sil přibližně stejná jak pro součet zatížení, tak pro každé z nich. Zároveň pro konstantní zatížení, která se zpravidla skládají z více samostatných složek různé povahy (například vrstvy v kombinovaném nátěru), se kombinační faktor nezapočítává do bezpečnostní rezervy. 17.2 Kombinace zatížení jako náhodné veličiny Pokud jsou všechna zatížení rozdělena podle stejného zákona, pak matematické očekávání jejich součtu je: ; . Variační koeficient (variabilita) se s rostoucím snižuje . , (8.1) kde ; , — variační koeficient a matematické očekávání náhodné body zatížení . Vzorce jsou platné pro zatížení nesouvisející s korelací. V případě, kdy jednotlivá nezávislá zatížení působí na konstrukci odlišně a síla ve počítaném prvku (například sloupu) je vyjádřena lineární funkcí , pak variační koeficient náhodného úsilí : , (8.2) kde . (8.3) Například pro sloupec, pokud je rozložené zatížení (kN/m2), pak – toto je nákladový prostor zatížení, m2. Snížený (průměrný) faktor přetížení: , (8.4) kde – bezpečnostní charakteristiky , (8.5) kde — náhodná hodnota bezpečnostní rezervy. Návrhová síla: . (8.6) Odebírání Kde – koeficient přetížení jednotlivých zatížení, celkový koeficient spolehlivosti pro zatížení získáme jako náhodnou veličinu vyjádřenou prostřednictvím deterministických hodnot dílčích koeficientů spolehlivosti podle A.R. Ržanicyn: ; (8.7) pokud ; ; ; ; ; kPa; , , pak kPa; ; ; ; ; ; a celkový faktor spolehlivosti zatížení: ; kPa; kPa; Vezmeme-li v úvahu všechny koeficienty samostatně, dostaneme 2.8525 kPa (). Zohlednění pravděpodobnostního charakteru zatížení tedy poskytuje úspory ve srovnání s výpočty využívajícími deterministický přístup. 17.3 Účtování podmíněných rovnoměrně rozložených zatížení s různými nákladovými plochami a počtem podlaží Při výpočtu nosníků, příčníků, desek, stejně jako sloupů a základů, které přijímají zatížení z jednoho podlaží, hodnoty plného standardního zatížení by měly být sníženy v závislosti na nákladovém prostoru А, m 2, vypočteného prvku vynásobením kombinačním koeficientem y_А, rovné. a) pro prostory v obytných a veřejných budovách s lehkým zatížením (s А > А₁ = 9 m2), (8.8) b) pro prostory v obytných a veřejných budovách s vysokým zatížením a v průmyslových budovách (s А > А₂ = 36 m2), (8.9) Při výpočtu stěn, které přijímají zatížení z jednoho podlaží, by se hodnoty zatížení měly snížit v závislosti na zatěžovací ploše А vypočítané prvky (desky, trámy) spočívající na stěnách. Při určování podélných sil pro výpočet sloupů, stěn a základů, při zatížení dvou podlaží nebo více by se celkové standardní hodnoty rovnoměrně rozloženého užitečného zatížení měly snížit vynásobením kombinačním faktorem y_n: Pomohou vám informace v přednášce „5 telegrafních metod“. a) pro prostory v obytných a veřejných budovách s lehkým zatížením (8.10) b) pro prostory v obytných a veřejných budovách s vysokým zatížením a v průmyslových budovách (8.11) kde – určeno v souladu s článkem 3.8; P – celkový počet podlaží, z nichž se zatížení bere v úvahu při výpočtu průřezu uvažovaného sloupu, stěny nebo základu.