Расчет жб балки онлайн калькулятор: Страница не найдена — JSNiP.ru

Разное

Содержание

Расчет индивидуальной железобетонной балки

При возведении зданий и сооружений для устройства перекрытий и стеновой кладки над различными проемами часто, помимо применения железобетонных балок и перемычек заводского изготовления, возникает необходимость в устройстве индивидуальных монолитных железобетонных балок непосредственно на строительной площадке.

Что касается строительства с применением несъемной опалубки, то индивидуальные балки являются его неотъемлемой структурной частью. При наличии конструкторской проектной документации вопросов по их устройству не возникает.

Но на площадках индивидуальных застройщиков весьма распространена практика строительства по архитектурным проектам, так называемым эскизникам, и расчеты монолитных балок приходится выполнять по ходу строительства.

Разберем, как можно выполнить расчет железобетонной балки самостоятельно.

Что принять за основу расчета (общие рекомендации)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Основными нормативами для расчетов железобетонных конструкций являются методики, изложенные в Пособиях к СНиП 2.03.01-84 и СП 52-101-2003.

Конечно, правильнее применять более «свежие» методики, но, судя по отзывам специалистов, для людей, решивших самостоятельно разобраться и рассчитать вручную железобетонную конструкцию, не имея предварительного опыта и специального образования, проще воспользоваться старой методикой.

При этом нужно учесть, что весь расчет следует выполнять в рамках одних нормативов. Если уж начали рассчитывать по новому, значит, во всем применяйте данные нового СП.

Для примера, как они могут различаться, приведем таблицы расчетных значений сопротивления бетона сжатию:

Расчетные значения сопротивления бетона сжатию (СНиП 2.03.01-84*(1996))

 

 

Расчетные значения сопротивления бетона сжатию (СП 52-101-2003)

Разница очевидна и по выбору типа бетона, и по количеству расчетных значений.

В дополнение приведем соответствие классов бетона по СНиП 2.03.01-84 маркам бетона по СНиП II-21-75, все еще используемым в обиходе (соответствие — по столбцам):

Марки бетона (СНиП II-21-75)

М50 М75М100 М150 М200М250 М300 М350 М400М450 М500 М600 М700 М800

Классы бетона (СНиП 2.03.01-84)

В3,5 В5 В7,5 В10 В12,5 В15 В20 В25 В30 В35 В40 В45 В50 В55 В60

Железобетон – материал, включающий в себя несколько составляющих, поэтому учесть работу каждого элемента в общей структуре балки (под влиянием всех факторов на ее несущую способность) весьма затруднительно и под силу лишь профессионалам, которые имеют опыт практических расчетов на основе сопромата.

Конечно, существуют специальные расчетные программы, но они весьма не дёшевы и имеют их крупные проектные организации. Для единичного же расчета углубляться в изучение этих программных комплексов нет особой целесообразности.

На помощь может прийти универсальная программа расчета железобетонной балки. Ее работа основана на автоматическом расчете основных параметров при введении исходных данных, таких как: длина перекрываемого пролета, тип железобетонной опоры, значения нагрузок и прочее.

Область применения бетонных блоков для стен подвалов довольно обширна. Кроме возведения ленточного фундамента, они применяются при строительстве технических подпольев и стен цокольных этажей, используются для обнесения опасных участков дорог, а также при постройке гаражей.

При строительстве любых сооружений и зданий основным из требований к конструкции является надежность, должное сопротивление деформированию во время воздействия различных нагрузок. О железобетонных балках перекрытия читайте здесь.

Встроенный в программу калькулятор бетонной балки определит количество арматуры, в зависимости от заданного диаметра стержней и сечения.

Ориентирами же могут служить следующие базовые положения:

  • Вся арматура в железобетонной конструкции должна располагаться внутри бетона не ближе 2см от его поверхности
  • Арматура должна работать на растяжение, поэтому устанавливать её следует в нижней части конструкции. В верхнем поясе рабочие арматурные стержни устанавливают в случаях, отдельного изготовления балки на строительной площадке с последующим подъемом краном для установки её в проектное положение
  • Диаметр сечения рабочей (продольной) арматуры принимается не менее 12мм и класс её – АIII
  • Высота сечения не менее(!) 1/20 части перекрываемого пролета (6м/20 = 0,3м)
  • Значение отношения высоты к ширине от 2 до 4 (h/b = 2~4)

Также калькулятор железобетонной балки способен выполнить расчет на прочность и рассчитать прогиб.

Определение типа опирания балки

В зависимости от типа опирания (см. Устройство буронабивных свай) выбирается метод расчета. Рассмотрим основные типы опор железобетонных балок на несущие конструкции.

Шарнирный тип опирания.

 

Таковым считается случай, когда в проектное положение устанавливают предварительно изготовленную железобетонную балку.

Причем конструкцией не предусмотрены никакие закладные детали для последующего жесткого соединения с конструктивными элементами здания. Как правило при таком типе опирания ширина плоскости опирания на несущие конструкции (стены, колонны) не превышает 20см.

Жестко защемленная балка.

Чтобы считать балку жестко защемленной на концах, условия должны быть следующими: балка бетонируется одновременно с прилегающими конструкциями в составе монолитной стены, в ее конструкции имеются закладные детали для последующего жесткого соединения с остальными конструктивными элементами.

При бетонировании создает монолитные узлы соединений конструкций.

Многопролетное опирание.

При необходимости перекрыть несколько последовательно расположенных пролетов опирание балки выполняется на несколько опорных конструкций (колонны, простенки между окон).

Такое опирание рассчитывается как многопролетное в случае, если опоры шарнирные). Если опоры жесткие, то расчет ведется по каждому отдельному пролету, как по самостоятельной балке.

Консольное опирание.

Речь о таком типе опирания ведется, когда один или оба конца балки не имеют опор, а так же при отступе опор от концов на некоторое расстояние (свес с опоры).

Например: часть плиты перекрытия выпущена за пределы стены в виде козырька. Такую плиту можно рассматривать балкой с консольной опорой.

Нагрузки на балку

Еще из курса физики известно: все, что неподвижно закреплено (прибито, приклеено и пр.) на чём-либо – это статическая нагрузка.

Соответственно, движущиеся (прыгающие, сотрясающие и т.п.) объекты создают динамические нагрузки.

Но в свою очередь эти нагрузки в случае строительной физики подразделяются на сосредоточенные и равномерные. К сосредоточенным нагрузкам можно отнести, к примеру, бетонную скульптуру, установленную на перемычке (балке) арки.

С равномерными нагрузками несколько сложнее, так как они подразделяются еще на подгруппы: равномерно распределенные по всей поверхности, равномерно изменяющиеся по длине или ширине и неравномерно изменяющейся, соответственно.

Для сосредоточенной нагрузки единицей измерения принят килограмм (килограмм-сила (кгс), ньютон (Н)).

Единицей измерения для распределенной нагрузки принято отношение кгс/м?, однако, при расчетах сборных железобетонных балок для перекрытия значение распределенной нагрузки принимается на метр погонный (м.п.). Для построения эпюр изгибающих моментов к расчету принимается только длина, а высота и ширина игнорируются.

Чтобы перейти от метров квадратных к погонным, когда идет расчёт балки перекрытия, значение распределенной нагрузки умножим на показатель расстояния между балками перекрытия (их осями).

А если определяем нагрузку на перемычку, то плотность лежащего на перемычке материала конструкции, умножаем на ширину и высоту этой конструкции.

Арматура для изготовления стропильных и подстропильных железобетонных балок должна быть предварительно напряженной, для отдельных типов допускаются исключения предусмотренные ГОСТом.

При изготовлении железобетонных конструкций, плотность укладки бетона контролируют по коэффициенту уплотнения (отношение действительной плотности бетона к ее расчетному значению). О данном виде изделий читайте в этой статье.

От тщательности сбора и расчета нагрузок на балку зависит конструктивная надежность сооружения.

Но если со статическими нагрузками все более-менее ясно, то рассчитать возможные динамические нагрузки на все случаи жизни – занятие неблагодарное и приведет к малообоснованному удорожанию строительства.

Поэтому динамические нагрузки принимаются с различными коэффициентами, приближающими к реалиям возможности возникновения одномоментно различных динамических воздействий в данном конкретном месте.

Приведем некоторые значения, наиболее часто учитываемых при расчетах, нагрузок:

  • Вес сборных железобетонных плит заводского изготовления (h=220 мм) 310 ~ 350кг/м2;
    Объемный вес бетона М200 — 2450 кг/м3;
  • Полезная нагрузка на перекрытие с учетом различных коэффициентов:
    жилые помещения ~200 кг/м2
    офисные помещения ~ 250 кг/м2
  • Вес покрытия пола из керамической плитки с цементно-песчаной стяжкой толщиной 25-30мм ~ 100 кг/м2
  • Снеговые, дождевые, сейсмические и прочие нагрузки от природных факторов нужно принимать по СНиП 23-01-99*(«Строительная климатология») с учетом климатического района строительства.

Таким образом, выполнить расчет железобетонной балки вручную вполне возможно, но, на наш взгляд, гораздо рациональнее будет потрачено время, если воспользоваться какой-либо программой для расчета.

Мне нравится3Не нравится2

Не удается найти страницу | Autodesk Knowledge Network

(* {{l10n_strings.REQUIRED_FIELD}})

{{l10n_strings.CREATE_NEW_COLLECTION}}*

{{l10n_strings.ADD_COLLECTION_DESCRIPTION}}

{{l10n_strings.COLLECTION_DESCRIPTION}}
{{addToCollection.description.length}}/500

{{l10n_strings.TAGS}}
{{$item}}

{{l10n_strings.PRODUCTS}}

{{l10n_strings.DRAG_TEXT}}

 

{{l10n_strings.DRAG_TEXT_HELP}}

{{l10n_strings.LANGUAGE}}
{{$select.selected.display}}

{{article.content_lang.display}}

{{l10n_strings.AUTHOR}}

 

{{l10n_strings.AUTHOR_TOOLTIP_TEXT}}

{{$select.selected.display}}

{{l10n_strings.CREATE_AND_ADD_TO_COLLECTION_MODAL_BUTTON}}
{{l10n_strings.CREATE_A_COLLECTION_ERROR}}

Балка (расчет) – Эксперт-Строй Про

В строительной инженерии несущая конструкция, рассчитанная на изгиб, называется «балка». Расчет этой конструкции – сложная, ответственная задача, от правильности зависит надежность и безопасность строительного объекта.

Расчет балки

Опорный элемент конструкции, на который возлагается некая нагрузка, применяется для строительства перекрытий и оформления дверных/оконных проемов. Оказываемые нагрузки имеют различный характер, определяемый видом конструкции.

Расчёт нагрузки на балку зависит от необходимой длины, нагрузки, шага укладки, если необходим расчет балок перекрытия. Процедура подразумевает построение эпюр, проведение сложных математических вычислений, но сегодня в интернете можно найти далеко не один онлайн-калькулятор, позволяющий провести экспресс расчёт консольной балки, расчет балки на прочность, жесткость, прогиб, прочее. Этот метод нельзя назвать точным, к нему лучше не прибегать, если хотите получить точный результат и надежную конструкцию.

Чтобы рассчитать нагрузку на балку, необходимо:

  • составить рассечённую схему объекта;
  • вычислить габариты, сечение, характеристики конструкции;
  • определить характер нагрузки, найти точку ее приложения;
  • рассчитать максимальную нагрузку на балку в этой точке.

К характеристикам относятся момент инерции и момент сопротивления, на основе которых происходит определение прочности и жесткости. Также важен такой показатель, как реакция опоры.

Разновидность перекрытий

Деревянный вид перекрытий для строительства частных домов, загородных коттеджей применятся наиболее часто. Железобетонные — чаще применяются для строительства многоэтажных зданий, металлические отличаются наименьшей применяемостью.

Чтобы провести расчет деревянных балок перекрытия, нужно выполнить замер пролета, определить способ и степень закрепления, вычислить постоянную и временную нагрузки. После этого программа-калькулятор, используя полученные данные, поможет выбрать шаг и сечение балок.

Расчет железобетонной балки более сложный, так как нужно учесть прочность бетона на нагрузку сжатием и арматуры на растяжение. Конструкция из ж/б выдерживает большие нагрузки, нежели деревянная.

Расчет металлической балки, как и расчет стальной балки, имеет свои особенности и проводится согласно СНиП II-23-81, где описаны требования и методический принцип вычислений.

Расчет при проведении строительной экспертизы

Обычно проводится расчет существующей конструкции с целью определения ее соответствия требованиям и оценки состояния. Но при перепланировке помещений и зданий, проведении реконструкционных работ (надстройка, пристройка, организация проемов) проводится расчет балки на прогиб, расчет балки на изгиб и прочие воздействия с целью обеспечения надежности.

Компания «Эксперт-Строй Про» предоставляет свои услуги в Москве и в Московской области. К нам можно обратиться, если понадобится расчет деревянной балки (стальной, железобетонной), а также при необходимости проведения экспертной оценки ремонтных / монтажных работ, для проведения технадзора за строительством, выполнения строительного аудита.

Полный перечень услуг можно найти на сайте, там же, в меню «Контакты» есть форма обратной связи, где можно задать интересующий вопрос. Также звоните нам по номеру +7 499 130 06 65 или пишите на электронный адрес [email protected]

Калькуляторы

28.07.2021 Расчет осадок по формуле (5.16) СП 22.13330.2016 8 Hystrix
13.07.2021 Расчет давления грунта (Excel) 5 Bunt
24.05.2021 Температурное расширение ANY (Excel) 5 Петр-и-Алекс
12.05.2021 Температурное расширение 4 Tyhig
22.01.2021 Давления покоя, активное частное, активное общее, пассивное по СП 101.13330.2012 8 Tyhig
11.02.2021 Расчет болтовых соединений (Excel) 13 Bunt
26.05.2021 Расчет столбчатого фундамента (Excel) 12 Bunt
04.05.2021 Анкеровка/нахлестка арматуры, минимальный процент (Excel) 2 Bunt
06.06.2020 Проверка нормального прямоугольного ж.б. сечения по моменту 2 VadAub
13.05.2020 Расчёт бытовых помещений и сан. приборов в АБК по СП 44.13330.2011 1 Brandashmыg
06.05.2020 Спец. помощник 5 TRex
05.05.2020 Спецификации КЖ/КМ/АС в Excel 8 Brandashmыg
21.04.2020 Расчет глубинного охлаждения, замораживания грунта сезонно-охлаждающими устройствами (СОУ) (Exel-калькулятор) 2 sanekcom
19.04.2020 Расчет свайных фундаментов на многолетнемерзлых грунтах по I принципу (Exel калькулятор) v.1.03 0 sanekcom
06.03.2020 Расчет железобетонных элементов на поперечную силу по наклонным сечениям (Excel) 1 Bunt
24.02.2020 Расчет ленточного фундамента методом круглоцилиндрических поверхностей скольжения 0 Hystrix
18.02.2020 Продавливание железобетонной плиты по СП 63.13330.2018 и СТО 36554501-006-2006. 19 Tyhig
18.02.2020 DesCon 4.8 Расчет основания фундаментов с учетом просадочности, набухания, нелинейности и т.д. 18 YVV
20.01.2020 Пропорция 15 pdimav
04.01.2020 Анкеровка 4 MEP2009
19.10.2019 Подсчет блоков по одинаковым значениям атрибутов и/или их динамических свойств 5 tujn08
06.09.2019 масштабер 7 учащийся
22.08.2019 Расчёт пера шнека 0 Vladimir Redsun
21.08.2019 Автоподбор перемычек и плит перекрытия 11 учащийся
14.08.2019 Формулы пособия по анкерным болтам 9 Hystrix
02.04.2019 Расчет проводов и стоек СВ 1 Сыч
13.02.2019 Анкеровка и нахлёст_v1.0 1 Shakaluka
29.01.2019 Расчет длины резьбы фундаментного болта 2 Kaha251184
03.06.2019 Шаблон спецификаций КЖ и АС в excel, версия 2 7 Tyhig
18.10.2018 Программки для мостовиков 3 anton1989

Калькулятор балок – основные расчеты для перекрытий и стропил + видео

Балки в доме относятся обычно к стропильной системе или перекрытию, и, чтобы получить надежную конструкцию, эксплуатация которой может осуществляться без каких-либо опасений, необходимо использовать калькулятор балок.

На чем строится калькулятор балок

Когда стены уже подведены под второй этаж или под крышу, необходимо сделать перекрытие, во втором случае плавно переходящее в стропильные ноги. При этом материалы нужно подобрать так, чтобы и нагрузка на кирпичные либо бревенчатые стены не превышала допустимую, и прочность конструкции была на должном уровне. Следовательно, если вы собираетесь использовать древесину, нужно правильно подобрать балки из нее, сделать расчеты для выяснения нужной толщины и достаточной длины.

Калькулятор балок

Укажите размеры балок перекрытий и шаг.

Проседанию или частичному разрушению перекрытия могут послужить разные причины, например, слишком большой шаг между лагами, прогиб поперечин, слишком малая площадь их сечения или дефекты в структуре. Чтобы исключить возможные эксцессы, следует выяснить предполагаемую нагрузку на перекрытие, будь оно цокольное или межэтажное, после чего используем калькулятор балок, учитывая их собственную массу. Последняя может меняться в бетонных перемычках, вес которых зависит от плотности армирования, для дерева и металла при определенной геометрии масса постоянна. Исключением бывает отсыревшая древесина, которую не используют в строительных работах без предварительной сушки.

На балочные системы в перекрытиях и стропильных конструкциях оказывают нагрузку силы, действующие на изгиб сечения, на кручение, на прогиб по длине. Для стропил также нужно предусмотреть снеговую и ветровую нагрузку, которые также создают определенные усилия, прилагаемые к балкам. Также нужно точно определить необходимый шаг между перемычками, поскольку слишком большое количество поперечин приведет к лишней массе перекрытия (или кровли), а слишком малое, как было сказано выше, ослабит конструкцию.

Вам также может быть интересна статья о расчёте количества необрезной и обрезной доски в кубе: https://remoskop.ru/kolichestvo-dosok-v-kube.html

Как рассчитать нагрузку на балку перекрытия

Расстояние между стенами называется пролетом, и в помещении их насчитывается два, причем один пролет обязательно будет меньше другого, если форма комнаты не квадратная. Перемычки межэтажного или чердачного перекрытия следует укладывать по более короткому пролету, оптимальная длина которого – от 3 до 4 метров. При большем расстоянии могут потребоваться балки нестандартных размеров, что приведет к некоторой зыбкости настила. Оптимальным выходом в этом случае будет использование металлических поперечин.

Что касается сечения деревянного бруса, есть определенный стандарт, требующий, чтобы стороны балки соотносились как 7:5, то есть высота делится на 7 частей, и 5 из них должны составить ширину профиля. В этом случае деформация сечения исключается, если же отклониться от вышеуказанных показателей, то при ширине, превышающей высоту, получится прогиб, либо, при обратном несоответствии – загиб в сторону. Чтобы подобное не получилось из-за чрезмерной длины бруса, нужно знать, как рассчитать нагрузку на балку. В частности, допустимый прогиб вычисляется из соотношения к длине перемычки, как 1:200, то есть должен составлять 2 сантиметра на 4 метра.

Чтобы брус не провисал под тяжестью лагов и настила, а также предметов интерьера, можно выточить его снизу на несколько сантиметров, придав форму арки, в этом случае его высота должна иметь соответствующий запас.

Теперь обратимся к формулам. Тот же прогиб, о котором говорилось ранее, рассчитывается так: fнор = L/200, где L – длина пролета, а 200 – допустимое расстояние в сантиметрах на каждую единицу проседания бруса. Для железобетонной балки, распределенная нагрузка q на которую обычно приравнивается 400 кг/м2, расчет предельного изгибающего момента выполняется по формуле Мmax = (q · L2)/8. При этом количество арматуры и ее вес определяется по следующей таблице:

Площади поперечных сечений и масса арматурных стержней

 Диаметр,  мм

Площадь поперечного сечения, см2, при числе стержней

Масса 1 пог.м, кг

 Диаметр,  мм

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Проволочная и стержневая арматура

3

0.071

0.141

0.212

0.283

0.353

0.424

0.5

0.565

0.636

0.052

3

4

0.126

0.25

0.38

0.5

0.68

0.75

0.88

1

1.18

0.092

4

5

0.196

0.39

0.59

0.79

0.98

1.18

1.38

1.57

1.77

0.154

5

6

0.283

0.57

0.85

1.13

1.42

1.7

1.98

2.26

2.55

0.222

6

7

0.385

0.77

1.15

1.54

1.92

2.31

2.69

3.08

3.46

0.302

7

8

0.503

1.01

1.51

2.01

2.52

3.02

3.52

4.02

4.58

0.395

8

9

0.636

1.27

1.91

2.54

3.18

3.82

4.45

5.09

5.72

0.499

9

10

0.785

1.57

2.36

3.14

3.93

4.71

5.5

6.28

7.07

0.617

10

12

1.131

2.26

3.39

4.52

5.65

6.78

7.91

9.04

10.17

0.888

12

14

1.539

3.08

4.61

6.15

7.69

9.23

10.77

12.3

13.87

1.208

14

16

2.011

4.02

6.03

8.04

10.05

12.06

14.07

16.08

18.09

1.578

16

18

2.545

5.09

7.63

10.17

12.7

15.26

17.8

20.36

22.9

1.998

18

20

3.142

6.28

9.41

12.56

15.7

18.84

22

25.13

28.27

2.465

20

22

3.801

7.6

11.4

15.2

19

22.81

26.61

30.41

34.21

2.984

22

25

4.909

9.82

14.73

19.64

24.54

29.45

34.36

39.27

44.18

3.85

25

28

6.153

12.32

18.47

24.63

30.79

36.95

43.1

49.26

55.42

4.83

28

32

8.043

16.09

24.18

32.17

40.21

48.26

56.3

64.34

72.38

6.31

32

36

10.179

20.36

30.54

40.72

50.89

61.07

71.25

81.43

91.61

7.99

36

40

12.561

25.13

37.7

50.27

62.83

75.4

87.96

100.53

113.1

9.865

40

45

15.904

31.81

47.71

63.62

79.52

95.42

111.33

127.23

148.13

12.49

45

50

19.635

39.27

58.91

78.54

98.18

117.81

137.45

157.08

176.72

15.41

50

55

23.76

47.52

71.28

95.04

118.8

142.56

166.32

190.08

213.84

18.65

55

60

28.27

56.54

84.81

113.08

141.35

169.62

197.89

226.16

254.43

22.19

60

70

38.48

76.96

115.44

153.92

192.4

220.88

269.36

307.84

346.32

30.21

70

80

50.27

100.54

150.81

201.08

251.35

301.62

351.89

402.16

452.43

39.46

80

Семипроволочные канаты класса К-7

4.5

0.127

0.25

0.38

0.51

0.64

0.76

0.89

1.01

1.14

0.102

4.5

6

0.226

0.45

0.68

0.9

1.13

1.36

1.58

1.81

2.03

0.181

6

7.5

0.354

0.71

1.06

1.41

1.77

2.12

2.48

2.83

3.18

0.283

7.5

9

0.509

1.02

1.53

2.04

2.54

3.05

3.56

4.07

4.58

0.407

9

12

0.908

1.82

2.72

3.63

4.54

5.45

6.35

7.26

8.17

0.724

12

15

1.415

2.83

4.24

5.66

7.07

8.49

9.9

11.32

12.73

1.132

15

Нагрузка на любую балку из достаточно однородного материала рассчитывается по ряду формул. Для начала высчитывается момент сопротивления W ≥ М/R. Здесь М – это максимальный изгибающий момент прилагаемой нагрузки, а R – расчетное сопротивление, которое берется из справочников в зависимости от используемого материала. Поскольку чаще всего балки имеют прямоугольную форму, момент сопротивления можно рассчитать иначе: Wz = b · h2 /6, где b является шириной балки, а h – высотой.

Что еще следует знать про нагрузки на балку

Перекрытие, как правило, является заодно и полом следующего этажа и потолком предыдущего. А значит, нужно сделать его таким, чтобы не было риска объединить верхние и нижние помещения путем банального перегруза меблировкой. Особенно такая вероятность возникает при слишком большом шаге между балками и отказе от лагов (дощатые полы настилаются прямо на брус, уложенный в пролеты). В этом случае расстояние между поперечинами напрямую зависит от толщины досок, например, если она составляет 28 миллиметров, то длина доски не должна быть более 50 сантиметров. При наличии лагов минимальный промежуток между балками может достигать 1 метра.

Также обязательно следует учитывать массу утеплителя, используемого для пола. Например, если укладываются маты из минеральной ваты, то квадратный метр цокольного перекрытия будет весить от 90 до 120 килограммов, в зависимости от толщины термоизоляции. Опилкобетон увеличит массу такого же участка в два раза. Использование же керамзита сделает перекрытие еще тяжелее, поскольку на квадратный метр будет приходиться нагрузка в 3 раза больше, чем при укладке минеральной ваты. Далее, не следует забывать про полезную нагрузку, которая для межэтажных перекрытий составляет 150 килограммов на квадратный метр минимум. На чердаке достаточно принять допустимую нагрузку в 75 килограммов на квадрат.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

считаем нагрузку и подбираем материалы для строительства

Монолитная плита перекрытия всегда была хороша тем, что изготавливается без применения подъемных кранов – все работы ведутся прямо на месте. Но при всех очевидных преимуществах сегодня многие отказываются от такого варианта из-за того, что без специальных навыков и онлайн-программ достаточно сложно точно определить такие важные параметры, как сечение арматуры и площадь нагрузки.

В этой статье мы поможем вам изучить расчет плиты перекрытия и его нюансы, а также познакомим с основными данными и документами. Современные онлайн-калькуляторы – дело хорошее, но если речь идет о таком ответственном моменте, как перекрытие жилого дома, советуем вам перестраховаться и лично все пересчитать!

Давайте начнем с того, что монолитная железобетонная плита перекрытия – это конструкция, которая лежит на четырех несущих стенах, т.е. опирается по своему контуру.

И не всегда плита перекрытия представляет собой правильный четырехугольник. Тем более, что сегодня проекты жилых домов отличаются вычурностью и многообразием сложных форм.

В этой статье мы научим вас рассчитывать нагрузку на 1 кв. метр плиты, а общую нагрузку вам нужно будет вычислять по математическим формулам. Если сложно – разбейте площадь плиты на отдельные геометрические фигуры, рассчитайте нагрузку каждой, затем просто суммируйте.

Теперь рассмотрим такие основные понятия, как физическая и проектная длина плиты. Т.е. физическая длина перекрытия может быть любой, а вот расчетная длина балки уже имеет другое значение. Ею называют минимальное расстояние между наиболее удаленными соседними стенами. По факту физическая длина плиты всегда длиннее, чем проектная длина.

Вот хороший видео-урок о том, как производится расчет монолитной плиты перекрытия:

Важный момент: несущий элемент плиты может быть как шарнирная бесконсольная балка, так и балка жесткого защемления на опорах. Мы будем приводить пример расчета плиты на бесконсольную балку, т.к. такая встречается чаще.

Чтобы рассчитать всю плиту перекрытия, нужно рассчитать один ее метр для начала. Профессиональные строители используют для этого специальную формулу. Так, высота плиты всегда значится как h, а ширина как b. Давайте рассчитаем плиту с такими параметрами: h=10 см, b=100 см. Для этого вам нужно будет познакомиться с такими формулами:

Плиту перекрытия легче всего рассчитать, если она имеет квадратную форму и если вы знаете, какая нагрузка запланирована. При этом какая-то часть нагрузки будет считаться длительной, которую определяет количество мебели, техники и этажности, а другая – кратковременной, как строительное оборудование во время стройки.

Кроме того, плита перекрытия должна выдерживать и другого рода нагрузки, как статистические и динамические, при этом сосредоточенная нагрузка всегда измеряется в килограммах или в ньютонах (например, нужно будет ставить тяжелую мебель) и распределительная нагрузка, измеряемая в килограммах и силе. Конкретно сам расчет плиты перекрытия всегда нацелен на определение распределительный нагрузки.

Вот ценные рекомендации, какой должна быть нагрузка на плиту перекрытия в плане расчета на изгиб:

Еще один немаловажный момент, который тоже нужно учитывать: на какие стены будет опираться монолитная плита перекрытия? На кирпичные, каменные, бетонные, пенобетонные, газобетонные или из шлакоблока? Вот почему так важно рассчитать плиту не только с позиции нагрузки на нее, но и с точки зрения ее собственного веса. Особенно если ее устанавливают на недостаточно прочные материалы.

Сам расчет плиты перекрытия, если мы говорим о жилом доме, всегда нацелен на нахождение распределительной нагрузки. Она рассчитывается по формуле: q1=400 кг/м². Но к этому значению добавьте вес самой плиты перекрытия, а это обычно 250 кг/м², а бетонная стяжка и чистовой пол дадут еще дополнительные 100 кг/м². Итого имеем 750 кг/м².

Учитывайте при этом, что изгибающее напряжение плиты, которая по своему контуру опирается на стены, всегда приходится на ее центр.

Именно монолитную плиту перекрытия, в отличие от деревянных или металлических балок, рассчитывают по поперечному сечению. Ведь бетон само по себе – неоднородный материал, и его предел прочности, текучести и других механических характеристик имеет значительный разброс.

Что удивительно, даже при изготовлении образцов из бетона, даже из одного замеса получаются разные результаты. Ведь здесь много зависит от таких факторов, как загрязненность и плотности замеса, способов уплотнения и других технологических факторов, даже так называемой активности цемента.

При расчете монолитной плиты перекрытия всегда учитывается и класс бетона, и класс арматуры. Само сопротивление бетона принимается всегда на значение, на какое идет сопротивление арматуры. Т.е., по сути, на растяжение работает именно арматура. Сразу оговоримся, что здесь существует несколько расчетных схем, которые учитывают разные факторы. Например, силы, которые определяют основные параметры поперечного сечения по формулам, или расчет относительно центра тяжести сечения.

Разрушение в плитах перекрытия происходит тогда, когда арматура достигает своего предела прочности при растяжении или текучести. Т.е. почти все зависит от нее. Второй момент, если прочность бетона уменьшается в 2 раза, тогда и несущая способность армирования плиты уменьшается с 90 на 82%. Поэтому доверимся формулам:

Происходит армирование при помощи обвязки арматуры из сварной сетки. Ваша главная задача – рассчитать процент армирования поперечного профиля продольными стержнями арматуры.

Как вы наверняка не раз замечали, самые распространенные ее виды сечения – это геометрические фигуры: форма круга, прямоугольника, трапеции. А расчет самой площади сечения происходит по двум противоположным углам, т.е. по диагонали. Кроме того, учитывайте, что определенную прочность плите перекрытия придает также дополнительное армирование:

Если рассчитывать арматуру по контуру, тогда вы должны выбрать определенную площадь и просчитывать ее последовательно. Далее, на самом объекте проще рассчитывать сечение, если взять ограниченной замкнутой объект, как прямоугольник, круг или эллипс и производить расчет в два этапа: с использованием формирования внешнего и внутреннего контура.

Например, если вы рассчитываете армирование прямоугольного монолитного перекрытия в форме прямоугольника, тогда нужно отметить первую точку в вершине одного из углов, затем отметить вторую и произвести расчет всей площади.

Согласно СНиПам 2.03.01-84 «Бетонные и железобетонные конструкции» сопротивление растягивающим усилиям в отношении арматуры А400 составляет Rs=3600 кгс/см², или 355 МПа, а вот для бетона класса B20 значение Rb=117кгс/см² или 11.5 МПа:

Согласно нашим вычислениям, для армирования 1 погонного метра понадобится 5 стержней с сечением 14 мм и с ячейкой 200 мм. Тогда площадь сечения арматуры будет равняться 7.69 см². Чтобы обеспечить надежность по поводу прогиба, высоту плиты завышают до 130-140 мм, тогда сечение арматуры составляет 4-5 стержней по 16 мм.

Итак, зная такие параметры, как необходимая марка бетона, тип и сечение арматуры, которые нужны для плиты перекрытия, вы можете быть уверены в ее надежности и качестве.

Расчет железобетонных перемычек. Виды железобетонных перемычек.

При возведении кирпичных стен неизбежно возникает необходимость установки над оконным проемом железобетонной перемычки. Они представляют собой железобетонные балки с различным сечением и длиной, изготовленные на заводе. Чтобы выбрать необходимый типоразмер изделия, необходимо произвести предварительные расчеты, которые будут учитывать такие данные как нагрузка на перемычку и ширина проема. Расчет железобетонных перемычек.

При этом, говоря о нагрузке, имеют в виду собственный вес перемычки суммарно с весом стены и перекрытия. В случае с жилыми домами, где нагрузки не так высоки, все случаи принято разбивать на три группы:

  1. На стену опирается перекрытие.
  2. Перекрытие на стену не опирается, а сам она является самонесущей.
  3. Перемычку укладывают в перегородке из кирпича толщиной 12 см.

 

Виды железобетонных перемычек.

Прежде чем приступить к расчетам, давайте немного ознакомимся с видами самих перемычек. Чтобы понимать, какие варианты вам доступны, следует открыть сайт любого производителя ЖБИ и посмотреть, какие виды перемычек железобетонных присутствуют в их номенклатуре. Перейдя по ссылке, вы увидите длинный список типоразмеров с их характеристиками. Чтобы научиться быстро ориентироваться в нем, следует научиться расшифровывать маркировку. Сделаем это на примере перемычки 2ПБ 16-2:

  • 2ПБ – эта часть маркировки означает принадлежность изделия к какому-то виду и типу сечения. В данном случае – перемычка брусковая второго типа сечения.
    • Брусковые перемычки (ПБ) могут иметь ширину 120 или 250 мм, что делает необходимым использование сразу нескольких изделий в случаях, когда толщина перегородки превышает 120 мм. Производят также плитные перемычки (ПП), ширина которых бывает 380 и 510 мм.
    • Второй тип сечения (2ПБ) имеет размеры 120х140 мм. Другие типы имеют следующие габариты: 1ПБ – 120х65 мм, 3ПБ – 120х220 мм, 4ПБ – 120х290 мм, 5ПБ – 50х220 мм.
  • 16 – эта часть шифра говорит о длине изделия, которая равняется 1550 мм. Размер выражен в дециметрах и округлен.
  • 2 – последняя цифра условного обозначения означает нагрузку, на прием которой рассчитана перемычка. В данном случае это 200 кг/м. Приблизительно понимать эти данные следует так: перемычки с индексом нагрузки 1 обычно используют для перегородок; индекс 8, говорит о том, что такие изделия с легкостью справляются с самонесущими стенами; индексом 27 обладают перемычки, применяемые в стенах, на которые опираются перекрытия.

Теперь, зная разнообразие железобетонных перемычек, можно переходить непосредственно к расчету.

Как подбирать железобетонные перемычки.

Расчет железобетонных перемычек. Итак, давайте сперва введем какие-то исходные данные. Допустим, нам надо рассчитать, какую перемычку следует брать для перекрытия пролета шириной 1350 мм в самонесущей стене толщиной 240 мм при высоте стены над проемом – 800 мм. Стройка ведется в зимних условиях.

Толщина стены 240 мм говорит о том, что нам понадобятся две брусковые перемычки шириной по 12 мм. В зимний период на самонесущую перемычку берут нагрузку от высоты стены, равной расчетному пролету. Расчетный пролет считается так:

1350 + 2*100/3 = 1420 мм

100 мм в данном случае – это минимальная глубина опирания перемычки. Так как высота кладки оказалась меньше расчетного пролета, в дальнейшем в расчетах будем использовать именно ее – 800 мм.

Далее определяем нагрузку на 1 погонный метр изделия:

0,24*0,8*1,8*1,1/2  = 0,19 т/м = 190 кг/м

В этих расчетах 1,8 т/м3 – это вес кирпича, 1,1 – коэффициент надежности, 2 – количество перемычек. Итак, нам необходимо выбирать перемычку из тех, чей индекс нагрузки не менее 2-х.

Как мы уже говорили выше, минимальная глубина опирания данных перемычек составляет 10 см, значит наименьшая возможная длина перемычки в нашем случае равна:

1350 + 100*2 = 1550 мм

Из списка типоразмеров нам могла бы подойти перемычка 2ПБ 16-2 длиной как раз 1550 мм и расчетной нагрузкой до 200 кг/м. Однако нам еще следует учесть нагрузку от собственного веса балки, которая равна 70/1,55 = 45 кг/м. То есть суммарная нагрузка будет составлять 190 + 45 = 235 кг/м, что превышает максимально допустимую для данной перемычки.

В нашем случае подойдет перемычка 2ПБ 19-3. Собственная нагрузка для нее составляет 80/1,94 = 41 кг/м. Тогда суммарная будет равна 190 + 41 = 231 кг/м, что не превышает допустимые 300 кг/м для этой балки. Длина перемычки составляет 1940 мм, и это тоже подходит для наших условий.

Заключение.

Приведенный пример основан на конкретных данных, которые могут значительно отличаться в зависимости от изменяющихся условий. В отдельных случаях должны учитываться другие дополнительные данные. Например, длина перекрытия пролетом или летний период строительства. Все это будет отражаться на расчетах, но базовый принцип, изложенный в этой статье, является их основой.

 

Расчет сечения железобетонной балки

Добро пожаловать в наш бесплатный калькулятор сечения армированной балки. Этот мощный инструмент может рассчитать прочность (или допустимую нагрузку) на сдвиг и изгиб широкого диапазона сечений балки. Это чрезвычайно быстрый и точный способ проверить результаты или, возможно, рассчитать начальные размеры сечения балки путем проб и ошибок при нескольких различных комбинациях сечений. Этот калькулятор бетонной балки рассчитает расчетную нагрузку для двутавровой балки (lvl), тавровой балки и прямоугольных сечений с армированием.

Калькулятор сечения арматурной балки — это очень простой инструмент, который является небольшой частью нашего полнофункционального программного обеспечения для проектирования железобетонных балок, предлагаемого SkyCiv. Это программное обеспечение будет отображать полный отчет и рабочий пример расчетов конструкции железобетона в соответствии со стандартами проектирования ACI, AS и Eurocode. Эти результаты включают проверки допустимого момента, проверки на сдвиг, детализацию и осевые требования. Полная версия также позволяет пользователям добавлять дополнительные слои арматуры (включая верхние слои), а также срезные хомуты.

Как и другие наши калькуляторы, этот калькулятор прочности железобетонной балки очень прост в использовании. Начните с простого ввода «Добавить / редактировать секцию», чтобы добавить секцию главной балки. Как только это будет завершено, вам нужно будет добавить стержни стальной арматуры (или аналогичные), нажав «Добавить / изменить стальную арматуру». Также имеется кнопка «Настройки», с помощью которой вы можете редактировать параметры, используемые калькулятором, такие как арматура и прочность бетона. Используйте приведенную ниже схему в качестве ориентира для определения размеров секции.

Этот калькулятор арматуры (также известный как составной калькулятор) в настоящее время проходит бета-тестирование, поэтому, пожалуйста, оставляйте отзывы или ошибки в разделе комментариев ниже.

Получите больше возможностей в нашем полном программном обеспечении для проектирования железобетонных конструкций на основе проектных кодов ACI 318, AS 3600 и Еврокода 2.

Добавить / изменить сечение
Добавить / изменить параметры стальной арматуры

Результат Значение Блок
Площадь
I xx
I гг
Центроид (Y)
Центроид (X)
Q x :
Q y :
Z x :
Z y :

Нет результатов по емкости.Введите сечение и / или стальную арматуру для результатов по прочности /

Результат Обозначение Значение Блок
Сила растяжения т
Сила сжатия бетона куб.см
Сила сжатия стали CS
Глубина блока сжатия γdn
Глубина до нейтральной оси дн
Количество моментов Mu

ПРИНЦИП:

Расчет из железобетона в соответствии с ACI Concrete, AS 3600 или Еврокод 2 Стандарты проектирования бетона

I xx = момент инерции относительно оси x

I yy = момент инерции относительно оси y

Центроид (X) = Расстояние от самого дальнего левого угла секции балки до центроида секции.
Центроид (Y) = Расстояние от нижней части секции балки до центроида секции.

Q x = Статический момент площади вокруг оси x

Q y = Статический момент площади вокруг оси y

Z x = Модуль упругости сечения относительно оси x

Z y = Модуль упругости сечения относительно оси Y

Калькулятор балки

— PolyBeam прост и удобен в использовании!

Простой в использовании калькулятор луча

Первое, что наши пользователи связывают с PolyBeam, — это простота.PolyBeam — это очень простой и интуитивно понятный калькулятор луча, который делает его очень простым в использовании, даже если вы не знакомы с ИТ и программным обеспечением. Опоры, нагрузки и свойства сечений вставляются с минимальным вмешательством пользователя. Одновременно PolyBeam построит графическое представление балки с приложенными нагрузками, вычислит поперечные силы и определит коэффициент использования балки.

Боковое продольное изгибание при кручении

Критический изгибающий момент из-за поперечного продольного изгиба определяется на основе энергетического метода, который учитывает высоту атаки нагрузки, поперечные силы и ограничения.С помощью этого метода с высокой точностью определяется критический момент. Это часто приводит к более высокой несущей способности по сравнению с традиционными расчетами.

Упругие и пластические силы поперечного сечения

В отличие от традиционного программного обеспечения для проектирования, PolyBeam определяет поперечные силы как упругими, так и пластическими методами. Это позволяет более эффективно использовать наиболее часто используемые стальные профили для статически неопределимых балок.

Расчет по предельным состояниям (ULS)

Можно указать комбинацию нагрузок ULS.Если это будет сделано, PolyBeam проверит поперечные силы из расчета балки с грузоподъемностью выбранной секции и определит коэффициент использования. Для получения дополнительных сведений о том, что входит в проверку конструкции ULS, см. Вопрос «Что включает проверка конструкции?».

Расчет предельного состояния эксплуатационной пригодности (SLS)

Можно указать два различных типа комбинаций нагрузок SLS: анализ собственной частоты или анализ прогиба. Анализ собственной частоты определяет первую собственную частоту балки и позволяет пользователю указать порог — это очень полезно при работе с требованиями к вибрации.аналогично можно указать порог отклонения, поскольку по умолчанию используется L / 400.

Противопожарное исполнение

Если указана комбинация пожарных нагрузок, PolyBeam рассчитывает температуру стали на основе продолжительности пожара и определяет несущую способность. Если секция не может выдержать нагрузку, можно определить критическую температуру стали и использовать ее для определения необходимой противопожарной изоляции.

Экспорт в PDF

Когда вы закончите расчет балки, очень легко задокументировать вашу работу.Просто нажмите на экспорт, выберите, какой контент вы хотите включить, и позвольте PolyBeam создать для вас короткий и элегантный PDF-документ. Эта функция — одна из самых популярных среди наших пользователей. См. Пример.

Расчетные модули

> Балки> Бетонная балка

Нужно больше? Задайте нам вопрос

В этом разделе для каждой вкладки ввода мы рассмотрим только те элементы, которые уникальны для типа материала БЕТОН. Нажмите здесь, чтобы посмотреть видео:

Общие данные

Модуль для бетонных балок предназначен для работы с однопролетными и многопролетными балками с ОДНОЙ формой поперечного сечения.Эта форма может иметь до шести групп арматуры на пролёт, и армирование может варьироваться для каждого пролета.

Этот модуль также имеет вариант балки на упругом основании для однопролетных балок. На снимке экрана ниже вы можете увидеть два больших поля выбора. Выбор однопролетной балки на упругом основании удалит возможность выбора условий концевой опоры и предоставит ввод для модуля реакции грунтового основания поддерживающего грунта.

В правой части этой вкладки находятся все необходимые арматурные стержни, значения прочности и модуля упругости бетона, данные о поперечных скобах, коэффициенты снижения прочности и критерии прогиба, которые необходимо проверить.

ПРИМЕЧАНИЕ. Важно знать, как этот модуль действует в отношении жесткости балки по длине пролета и как это влияет на многопролетные балки. Этот модуль делит каждый пролет на серию сегментов. Эффективный момент инерции для каждого сегмента (для каждой комбинации нагрузок) рассчитывается с использованием фактического момента без учета фактора на этом сегменте. Таким образом, модуль создает очень точную модель переменной жесткости балки на основе реальных моментов. Для многопролетных балок это повлияет на относительную жесткость каждого пролета балки.Таким образом, распределение момента по нескольким пролетам будет выполнено правильно. Это повлияет на факторные моменты нагрузки и сдвиги, а также на отклонения и реакции уровня рабочей нагрузки.

Данные о размахе луча

На этой вкладке есть некоторые входные данные, которые являются постоянными для всех участков, а некоторые могут изменяться для каждого участка.

Форма и размеры поперечного сечения одинаковы для всех пролетов.

Если щелкнуть пролет (для многопролетных балок) в самой верхней части окна, длина пролета и компоновка арматурных стержней обновятся, чтобы отобразить расположение, характерное для этого пролета.

В правой части этой вкладки вы можете указать до 6 наборов полос (количество, размер, положение по вертикали и конечные точки начала / конца). Каждый набор стержней обозначен на эскизе цветом, показанным в виде точки слева от описания набора.

Выделенный голубым цветом столбец «Расстояние от центра стержня …. от ….» используется для установки вертикального положения наборов стержней в балке. Когда вы посмотрите на верхнюю, вы можете прочитать ее как «Верхняя штанга находится на расстоянии 3 дюймов от нижней части балки».Обратите внимание, что модуль будет знать, находятся ли стержни в состоянии растяжения или сжатия, и правильно выполнит вычисления.

Элемент, обозначенный как «Положение стержня», определяет начальное и конечное положение концов стержня по отношению к левому концу каждого соответствующего отрезка. Данные на снимке экрана ниже показывают, что набор полос №1 и №2 проходит от левого конца (0,0 футов) до 25,0 футов от левого конца участка 1. Используя эти начальные и конечные местоположения, вы можете точно настроить расположение полос и концевые отсечки.

Примечание. Модуль выдаст сообщение об ошибке, если какие-либо сегменты балки окажутся полностью неармированными. Поэтому обязательно, чтобы арматурный стержень был определен таким образом, чтобы предотвратить появление полностью неармированных сегментов. Это включает короткие сегменты на крайних концах балки, где обычно заканчивается арматурный стержень. Помните, что этот модуль является инструментом анализа, а не инструментом детализации, поэтому не поддавайтесь соблазну определять арматурный стержень как начальный или конечный конец балки.Кнопка с меткой «FL» рядом с каждым определением арматурного стержня была предоставлена ​​как удобный способ указать программе, что выбранный арматурный стержень проходит по всей длине пролета.

Важно: Предполагается, что полосы полностью эффективны в тех местах, где они определены. Это видно из диаграммы пропускной способности. Таким образом, в ситуациях, когда необходимо рассмотреть возможность разработки, пользователь должен понимать это поведение и соответствующим образом определять расположение стержней.

Пролетные нагрузки

Отличий от других материалов нет.

Все пролетные нагрузки

Отличий от других материалов нет.

Сочетания нагрузок

Отличий от других материалов нет.

Вкладки результатов

Этот набор вкладок предоставляет подробные результаты текущего расчета. Вертикальные вкладки на левом краю экрана позволяют выбрать три основные области, доступные для просмотра: Расчеты, Эскиз и Диаграмма.

Вкладка «Расчеты» предлагает следующие варианты результатов:

Summary Results предоставляет подробную информацию о сдвиге, моменте и прогибе для управляющих комбинаций нагрузок.Результаты сдвига здесь не показаны … они суммированы на отдельной вкладке, которая дает необходимое расположение хомутов.

Макс. Комбинации предоставляют подробные результаты для каждого сегмента балки для каждой комбинации нагрузок.

Эти результаты являются обобщением подробных дополнительных результатов на вкладке M-V-D Summary.

M-V-D Summary — Комбинации LRFD / прочности и напряжения показывают подробные результаты момента и сдвига для каждой балки и для каждой комбинации нагрузок.Для многопролетных балок, использующих автоматическое размещение несбалансированной динамической нагрузки, могут быть тысячи строк результатов.

M-V-D Summary — Service Load Deflections показывает очень подробные результаты прогиба для всех комбинаций нагрузок. Когда каждая комбинация нагрузок раскрывается нажатием значка [+], вы увидите прогибы по всей балке. Вы также увидите эффективный момент инерции, используемый в этой области. (Помните, что эффективный момент инерции рассчитывается на основе моментов уровня обслуживания во многих местах по длине каждого пролета.)

M-V-D Сводка — Значения поперечного сечения показывают допустимые моменты и момент инерции для всех идентифицированных поперечных сечений. Модуль проверил все заданные вами пролеты и поискал идентичные схемы армирования. В нем удалены дубликаты, и для простоты здесь перечислены только уникальные армированные поперечные сечения.

M-V-D Сводка — Расчетный сдвиг показывает требования к срезным хомутам вдоль пролета (ов) в соответствии с требованиями управляющих комбинаций нагрузок, которые создают наибольший сдвиг в каждой секции.

Столбец «Комментарий» указывает условие кода ACI, которое регулирует требования к усилению сдвига в каждом месте проекта.

Support Reactions показывает реакции для каждой поддержки для каждого условия нагрузки.

Вкладка «Эскиз» предоставляет графическое представление проектируемой балки:

Вкладка Диаграмма позволяет просматривать диаграммы сдвига, момента и прогиба для выбранных комбинаций нагрузок:

Проект прямоугольной железобетонной балки

🕑 Время считывания: 1 минута

Железобетонные балки — это конструктивные элементы, которые предназначены для восприятия поперечных внешних нагрузок.Нагрузки вызывают изгибающий момент, поперечные силы и в некоторых случаях скручивание по всей своей длине.
Кроме того, бетон прочен на сжатие и очень слаб на растяжение. Таким образом, стальная арматура использовалась для восприятия растягивающих напряжений в железобетонных балках.
Кроме того, балки выдерживают нагрузки от плит, других балок, стен и колонн. Они передают нагрузки на поддерживающие их колонны.
Кроме того, балки могут быть просто опорными, неразрезными или консольными. они могут быть выполнены в виде прямоугольного, квадратного, Т-образного и L-образного сечения.Балки могут быть усилены отдельно или дважды. Последние используются, если глубина луча ограничена.
Наконец, в этой статье будет представлена ​​конструкция прямоугольной железобетонной балки.

Рекомендации по проектированию

Прежде чем приступить к проектированию железобетонной балки, необходимо сделать определенные предположения. эти руководящие принципы предоставлены определенными кодексами и исследователями.
Следует знать, что опыт проектировщика играет важную роль в принятии этих предположений.

Глубина балки (h)

Не существует единой процедуры для расчета общей глубины балки (h) для проектирования. Тем не менее, можно следовать определенным рекомендациям для расчета глубины балки, чтобы можно было удовлетворить требованиям отклонения.

  • ACI 318-11 предоставляет рекомендуемую минимальную толщину для ненагруженных балок, если прогиб не рассчитан. т
  • Канадская ассоциация стандартов (CSA) предоставляет аналогичную таблицу, за исключением одного непрерывного конца, который составляет 1/18.

Таблица 1 минимальная толщина не напряженных балок, если прогиб не рассчитан

Минимальная толщина, h

Простая поддержка Односторонний сплошной Оба конца непрерывные Консоль
Стержни, не поддерживающие или не прикрепленные к перегородкам или другой конструкции, которые могут быть повреждены из-за больших прогибов
л / 16 л / 18.5 л / 21 л / 8
Примечания:
Приведенные значения следует использовать непосредственно для элементов из бетона нормального веса и арматуры класса 420. Для других условий значения изменены следующим образом:
a) Для легкого бетона, имеющего равновесную плотность ( wc) в диапазоне от 1440 до 1840 кг / м3, значения следует умножить на (1,65 — 0,0003 wc ) , но не менее 1,09.
b) Для fy , кроме 420 МПа, значения должны быть умножены на (0.4 + fy /700) .
  • Глубину балки также можно оценить на основе отношения пролета к глубине. IS 456 2000 обеспечивает соотношение пролета к глубине для контроля прогиба балки, как указано в таблице 2.

Таблица 2 Отношение пролета к глубине в зависимости от пролета и типа балок, IS 456 2000

Пролет балки Тип балки Отношение пролет / глубина
До 10 м Просто поддерживается 20
Консоль 7
Непрерывный 26
Более 10 м Просто поддерживается 20 * 10 / пролет
Консоль
Непрерывный 26 * 10 / пролет

Ширина балки (б)

Отношение глубины балки к ее ширине рекомендуется в пределах 1.От 5 до 2, причем наиболее часто используется верхняя граница 2. Расположение арматуры — один из основных факторов, определяющих ширину балки.
Таким образом, при оценке ширины балки необходимо учитывать минимальное расстояние между стержнями. Ширина балки должна быть равна или меньше размера колонны, поддерживающей балку.

Стальная арматура

ACI 318-11 обеспечивает минимальный и максимальный коэффициент усиления. Коэффициент усиления — это показатель количества стали в поперечном сечении.
Таким образом, для расчета балок можно использовать любые значения в этом диапазоне.Тем не менее, на выбор влияют требования к пластичности, конструкция и экономические соображения.
наконец, рекомендуется использовать максимальный коэффициент армирования 0,6 *.

Размеры арматурного стержня
Как правило, рекомендуется избегать использования стержней больших размеров для балок. Это связано с тем, что такие стержни вызывают растрескивание при изгибе и требуют большей длины для развития их прочности.
Однако стоимость размещения стержней большого размера меньше, чем стоимость установки большого количества стержней малых размеров.
Более того, обычные размеры стержней для балок варьируются от NO.От 10 до 36 (единица СИ) или от 3 до 10 (обычная единица измерения США), а два стержня большего диаметра от № 43 (№ 14) и № 57 (№ 18) используются для столбцов. .

Кроме того, можно комбинировать прутки разного диаметра для более точного соответствия требованиям к площади стали.
Наконец, максимальное количество стержней, которое может быть установлено в балке заданной ширины, определяется диаметром стержня, минимальным расстоянием, максимальным размером заполнителя, диаметром хомута и требованиями к бетонному покрытию.

Расстояние между стержнями

ACI 318-11 указывает минимальное расстояние между стержнями, равное диаметру стержня или 25 мм.Это минимальное расстояние должно быть сохранено, чтобы гарантировать правильное размещение бетона вокруг стальных стержней.
Кроме того, для предотвращения образования воздушных карманов под арматурой и обеспечения хорошего контакта между бетоном и стержнями для достижения удовлетворительного сцепления.
Если в балку уложены два слоя стальных стержней, то расстояние между ними должно быть не менее 25 мм.

Защита бетона для армирования

проектировщик должен поддерживать минимальную толщину бетонного покрытия за пределами самой внешней стали, чтобы обеспечить достаточную защиту бетона от огня и коррозии.Согласно ACI Code 7.7, бетонное покрытие толщиной 40 мм для монолитных балок, не подвергающихся прямому воздействию земли или погодных условий.
Покрытие не менее 50 мм, если бетонная поверхность будет подвергаться погодным воздействиям или контакту.
Чтобы упростить конструкцию и тем самым снизить затраты, габаритные размеры балок b и h почти округлены до ближайших 25 мм.

Расчет прямоугольной железобетонной балки Порядок

Расчет бетонной балки включает оценку размеров поперечного сечения и площади арматуры, способной выдержать приложенные нагрузки.Существует два подхода к оформлению балок.
Во-первых, начните проектирование с выбора глубины и ширины балки, затем вычислите площадь армирования.
Во-вторых, предположите площадь армирования, а затем рассчитайте размеры поперечного сечения.

Первый подход будет представлен ниже

При проектировании прямоугольной железобетонной балки используется следующий порядок действий:

  • Сначала выберите эффективную глубину (d) и ширину (b) балки. Эффективную глубину можно рассчитать, используя глубину луча (h).
  • Затем рассчитайте требуемый коэффициент сопротивления изгибу, предположив, что? = 0,9
  • После этого найдите коэффициент армирования, соответствующий вычисленному выше расчетному сопротивлению изгибу,
  • Коэффициент усиления должен быть меньше максимального коэффициента усиления и больше минимального коэффициента усиления.
  • Минимальный коэффициент усиления,
  • Максимальный коэффициент усиления
  • Может использоваться любой коэффициент усиления, но последний будет гарантировать, что деформация в стали будет не менее 0.005.
  • После этого вычислить площадь армирования,
  • Затем найдите количество стержней, разделив площадь армирования на площадь одного стержня.
  • Наконец, проверьте, можно ли разместить стержень в пределах выбранной ширины поперечного сечения,
  • Значение S должно быть не менее 25 мм, что является минимальным требуемым расстоянием между соседними стержнями.

Где:
R: коэффициент сопротивления изгибу
p: коэффициент усиления
Mu: фактор нагрузки момента
: коэффициент снижения прочности
b: ширина поперечного сечения
d: эффективная глубина поперечного сечения балки от верха балки до центра армирующего слоя.
fc ‘: прочность бетона на сжатие
fy: предел текучести стальных стержней
p_u: предельная деформация в бетоне, равная 0.003 согласно коду ACI и 0,0035 согласно EC
p_0.004: коэффициент армирования при деформации стали, равной 0,004
p_0.005: коэффициент армирования при деформации стали, равной 0,005
Как: область армирования
S: расстояние между соседними стержнями
n: количество стержней в одном слое

Расчет на сдвиг прямоугольной балки

Расчет на сдвиг включает оценку расстояния между скобами для поддержки предельного усилия сдвига. Как правило, часть бетона будет противостоять силе сдвига, но та часть, которая не поддерживается бетоном, будет нести сдвигающую арматуру.

  • Во-первых, вычислите предельную силу сдвига на расстоянии d, которое является глубиной поперечного сечения. Существуют исключения, когда при расчетах на сдвиг следует использовать сдвиг на поверхности опоры. Например, когда нагрузка прилагается к нижней части балки.
  • Во-вторых, расчетная расчетная прочность бетона на сдвиг,
  • Усиление сдвига не требуется, если Vu <0,5Vc.
  • Если 0,5Vc> Vu
  • Обеспечьте усиление сдвига, когда Vu> Vc.
  • В-третьих, выберите пробную область стальной перемычки на основе стандартных размеров хомутов от № 10 до № 16.
  • Умножьте площадь поперечной арматуры на количество опор хомутов, чтобы рассчитать площадь поперечной арматуры.
  • Наконец, найдите расстояние между хомутом для вертикальных и наклонных хомутов, соответственно, используя уравнения 12 и 13.
  • Не размещайте вертикальные хомуты ближе 100 мм. Поэтому размер хомутов следует выбирать так, чтобы расстояние между ними не уменьшалось.
  • Распределите хомуты равномерно по короткопролетным балкам.0,5bwd, то максимальное расстояние должно быть уменьшено вдвое.
  • Наконец, нарисуйте расчетную балку с продольной арматурой и поперечной арматурой.

Как выполнить расчет нагрузки на колонну, балку, стену и перекрытие | Расчеты конструкции колонны | Расчет балочной нагрузки | Расчет нагрузки на стену

Что такое столбец?

Элемент сжатия, то есть колонна, является важным элементом каждой железобетонной конструкции . Они используются для безопасной передачи нагрузки надстройки на фундамент.

В основном колонны, стойки и постаменты используются в качестве элементов сжатия в зданиях, мостах, опорных системах резервуаров, заводов и многих других подобных конструкций.

Колонна определяется как вертикальный сжимающий элемент, который в основном подвергается действующей длине и осевым нагрузкам, превышающей в три раза ее наименьший поперечный размер.

Компрессионный элемент, эффективная длина которого менее чем в три раза превышает его наименьший поперечный размер , называется опорой.

Сжимающий элемент, который является наклонным или горизонтальным и подвергается осевым нагрузкам, называется распоркой. В фермах используются подкосы.

Функция колонн заключается в передаче нагрузки конструкции вертикально вниз для передачи ее на фундамент. Помимо стены выполняет также следующие функции:

  • Он разделяет территорию здания на разные отсеки и обеспечивает конфиденциальность.
  • Обеспечивает защиту от взлома и насекомых.
  • Сохраняет тепло в здании зимой и летом.

Также прочтите: Что такое Pier Foundation | Типы пробуренных опор | Преимущества и недостатки фундаментов пробуренных опор

Что такое луч?

Балка — это конструктивный элемент, устойчивый к изгибу. В основном балка несет на себе вертикальные силы тяжести, но также тянет на нее горизонтальные нагрузки.

Балка называется стеновой плитой или порогом , которая несет передающие и нагружает их на балки, колонны или стены.Он прикреплен с помощью.

В ранние века древесина была наиболее предпочтительным материалом для использования в качестве балки для этой опорной конструкции, теперь она выдерживает силу вместе с вертикальной гравитационной силой, теперь они сделаны из алюминия, стали или других подобных материалов. .

Фактически балки — это конструкционные материалы, которые выдерживают поперечную силу нагрузки и изгибающий момент.

Для того, чтобы выдерживать большее напряжение и нагрузку, предварительно напряженные бетонные балки широко используются в настоящее время в фундаменте мостов и других подобных громоздких конструкций.

Несколько известных балок, используемых в настоящее время, поддерживаются балкой, фиксированной балкой, консольной балкой, сплошной балкой, нависающей балкой.

Что такое стена?

Стена — это конструктивный элемент, который разделяет пространство (комнату) на два пространства (комнаты), а также обеспечивает безопасность и укрытие. Как правило, стены подразделяются на два типа: внешняя стена и внутренняя стена.

Наружные стены служат ограждением для дома для укрытия, а внутренние стены помогают разделить ограждение на необходимое количество комнат.Внутренние стены также называются перегородками.

Стены делят жилую зону на разные части. Они обеспечивают конфиденциальность и защиту от температуры, дождя и кражи.

Также прочтите: Что такое гипс | Тип штукатурки | Дефекты штукатурки

Что такое плита?

Плита предназначена для обеспечения плоских поверхностей, обычно горизонтальных, крыш зданий, полов, мостов и других типов конструкций .Плита могла поддерживаться стенами , железобетонными балками, обычно монолитными с плитой , конструкционными стальными балками, либо колоннами , либо из земли.

Плита — это пластинчатый элемент, имеющий глубину (D), очень маленькую по сравнению с его длиной и шириной. Плита используется в качестве перекрытия или крыши в зданиях, равномерно переносит распределительную нагрузку.

Плита может быть

  • Просто поддерживается.
  • Continuos.
  • Консоль.

Расчет различных нагрузок на колонну, балку, стену и перекрытие

  • Столбец = Собственный вес x Количество этажей
  • Балки = Собственная масса на погонный метр
  • Нагрузка на стену на погонный метр
  • Общая нагрузка на плиту (постоянная нагрузка + динамическая нагрузка + ветровая нагрузка + собственный вес)

Помимо указанной выше нагрузки на колонны также действуют изгибающие моменты, которые необходимо учитывать при окончательном проектировании.Эти инструменты представляют собой упрощенный и трудоемкий метод ручных расчетов для проектирования конструкций, который в настоящее время настоятельно рекомендуется в полевых условиях.

Наиболее эффективным методом проектирования конструкций является использование передового программного обеспечения для проектирования конструкций, такого как STAAD Pro или ETABS. Для профессионального проектирования конструкций есть несколько основных допущений, которые мы используем при расчетах нагрузок на конструкции.

Также прочтите: Введение в портальную балку | Нагрузка на портальный желоб | Тип нагрузки на портальный желоб

Расчет нагрузки на колонну:

Мы знаем, что собственный вес бетона составляет около 2400 кг / м 3 , , что эквивалентно 24.54 кн / м 3 , а собственный вес стали составляет около 7850 кг / м 3 . (Примечание: 1 килоньютон равен 101,9716 килограмму)

Итак, если мы примем размер колонны 300 мм x 600 мм с 1% стали и 2,55 (, почему 2,55 так, высота колонны 3 м — размер балки ) метра Стандартная высота , собственный вес колонна около 1000 кг на пол , этот id равен 10 кН.

Как загрузить расчет в столбец?

  1. Размер колонны Высота 2.55 м, длина = 300 мм, ширина = 600 мм
  2. Объем бетона = 0,30 x 0,60 x 2,55 = 0,459 м³
  3. Вес бетона = 0,459 x 2400 = 1101,60 кг
  4. Вес стали (1%) в бетоне = 0,459 x 1% x 7850 = 36,03 кг
  5. Общий вес колонны = 1101,60 + 36,03 = 1137,63 кг = 11,12 кН

При проведении расчетов мы предполагаем, что собственный вес колонн составляет от 10 до 12 кН на пол.

Расчет балочной нагрузки:

Мы применяем тот же метод расчета для балки.

мы предполагаем, что каждый метр балки имеет размеры 300 мм x 600 мм , исключая толщину плиты.

Предположим, что каждый (1 м) метр балки имеет размер

Как выполнить

Расчет балочной нагрузки ?

  1. 300 мм x 600 мм без плиты.
  2. Объем бетона = 0.30 x 0,60 x 1 = 0,18 м³
  3. Вес бетона = 0,18 x 2400 = 432 кг
  4. Вес стали (2%) в бетоне = 0,18 x 2% x 7850 = 28,26 кг
  5. Общий вес колонны = 432 + 28,26 = 460,26 кг / м = 4,51 кН / м

Таким образом, собственный вес будет около 4,51 кН на погонный метр.

Также прочтите: Разница между битумом и гудроном | Что такое битум | Что такое смола

Расчет нагрузки на стену :

мы знаем, что плотность кирпича колеблется от 1800 до 2000 кг / м 3 .

Для кирпичной стены толщиной 9 дюймов (230 мм), высотой 2,55 метра и длиной 1 метр ,

Нагрузка на погонный метр должна быть равна 0,230 x 1 x 2,55 x 2000 = 1173 кг / метр,

, что эквивалентно 11,50 кН / м.

Этот метод можно использовать для расчета нагрузки кирпича на погонный метр для любого типа кирпича с использованием этого метода.

Для блоков из газобетона и блоков из автобетона (ACC), таких как Aerocon или Siporex, вес на кубический метр составляет от 550 до 650 кг на кубический метр.

Нагрузка на погонный метр должна быть равна 0,230 x 1 x 2,55 x 650 = 381,23 кг

, если вы используете эти блоки для строительства, нагрузка на стену на погонный метр может составлять всего 3,74 кН / метр , использование этого блока может значительно снизить стоимость проекта.

Расчет нагрузки на перекрытие :

Пусть, Предположим, плита имеет толщину 150 мм.

Таким образом, собственный вес каждого квадратного метра плиты будет

.

Расчет нагрузки на перекрытие = 0.150 x 1 x 2400 = 360 кг, что эквивалентно 3,53 кН.

Теперь, если мы считаем, что нагрузка на чистовую отделку пола составляет 1 кН на метр , наложенная временная нагрузка составляет 2 кН на метр, а ветровая нагрузка согласно Is 875 Около 2 кН на метр .

Итак, исходя из приведенных выше данных, мы можем оценить нагрузку на плиту примерно в от 8 до 9 кН на квадратный метр.

Расчет нагрузки на перекрытие балки колонны

Часто задаваемые вопросы

Расчет нагрузки на колонну:

  • Объем бетона = 0.23 x 0,60 x 3 = 0,414 м³
  • Вес бетона = 0,414 x 2400 = 993,6 кг
  • Вес стали (1%) в бетоне = 0,414 x 0,01 x 8000 = 33 кг
  • Общий вес колонны = 994 + 33 = 1026 кг = 10KN

Расчет нагрузки на стену

  1. Плотность кирпичной стены с раствором составляет примерно 1600-2200 кг / м 3 . Таким образом, мы считаем, что собственный вес кирпича стены составляет 2200 кг / м 3 в этом расчете .
  2. Объем кирпичной стены: Объем кирпичной стены = l × b × h, длина = 1 метр, ширина = 0,152 мм, высота стены = 2,5 метра, объем = 1 м × 0,152 м × 2,5 м, объем кирпичной стены = 0,38 м 3
  3. Статическая нагрузка на кирпичную стену: Вес = объем × плотность, собственная нагрузка = 0,38 м 3 × 2200 кг / м 3 , собственная нагрузка = 836 кг / м
  4. Его пересчитаем в килоньютон, поделив на 100, получим 8,36 кН / м.
  5. Таким образом, статическая нагрузка кирпичной стены составляет около 8.36 кН / м, действующее на колонну.

Расчет балочной нагрузки

  • 300 мм x 600 мм без учета толщины плиты.
  • Объем бетона = 0,30 x 0,60 x 1 = 0,18 м³
  • Вес бетона = 0,18 x 2400 = 432 кг
  • Вес стали (2%) в бетоне = 0,18 x 2% x 7850 = 28,26 кг
  • Общий вес колонны = 432 + 28,26 = 460,26 кг / м = 4,51 кН / м

Нагрузка на колонну

Колонна является важным элементом конструкции RCC, который помогает передавать нагрузку надстройки на фундамент.Это вертикальный сжимающий элемент, подверженный прямой осевой нагрузке , и его эффективная длина в три раза больше, чем его наименьший поперечный размер.

Расчет статической нагрузки для здания

Собственная нагрузка = объем элемента x удельный вес материалов.

Посредством вычисления объема каждого элемента и умножения его на удельный вес материалов, из которых он составлен, можно определить точную статическую нагрузку для каждого компонента.

Расчет конструкции колонны

  • Объем бетона = 0,23 x 0,60 x 3 = 0,414 м³
  • Вес бетона = 0,414 x 2400 = 993,6 кг
  • Вес стали (1%) в бетоне = 0,414 x 0,01 x 8000 = 33 кг
  • Общий вес колонны = 994 + 33 = 1026 кг = 10KN

Расчет опорной нагрузки

Для стены толщиной 6 дюймов, высотой 3 метра и длиной 1 метр можно измерить нагрузку на погонный метр, эквивалентную 0.150 x 1 x 3 x 2000 = 900 кг, что эквивалентно 9 кН / метр . Следуя этой методике, можно измерить нагрузку на погонный метр для любого типа кирпича.

Расчет нагрузки на бетонную плиту

  • Размер плиты Длина 3 м x 2 м Толщина 0,150 м
  • Объем бетона = 3 x 2 x 0,15 = 0,9 м³
  • Вес бетона = 0,9 x 2400 = 2160 кг.

Расчет нагрузки на сталь

  • Размер плиты Длина 3 м x 2 м Толщина 0,150 м
  • Объем бетона = 3 x 2 x 0.15 = 0,9 м³
  • Вес бетона = 0,9 x 2400 = 2160 кг.
  • Вес стали (1%) в бетоне = 0,9 x 0,01 x 7850 = 70,38 кг.
  • Общий вес колонны = 2160 + 70,38 = 2230,38 кг / м = 21,87 кН / м.

Расчет нагрузки на балку

  1. 300 мм x 600 мм без плиты.
  2. Объем бетона = 0,30 x 0,60 x 1 = 0,18 м³
  3. Вес бетона = 0,18 x 2400 = 432 кг
  4. Вес стали (2%) в бетоне = 0.18 x 2% x 7850 = 28,26 кг
  5. Общий вес колонны = 432 + 28,26 = 460,26 кг / м = 4,51 кН / м

Понравился этот пост? Поделитесь этим с вашими друзьями!

Предлагаемое чтение —

КАК РАССЧИТАТЬ РАЗМЕР БАЛКА С ПОМОЩЬЮ РАСЧЕТНОЙ ФОРМУЛЫ БАЛКА — ГЛАЗ НА КОНСТРУКЦИИ ™

Балка — это структурный элемент, который передает всю статическую нагрузку, динамическую нагрузку плиты на колонну. Все мы знаем, что расчет размера балки необходим и незаменим при проектировании дома.В этом посте вы узнаете, как рассчитать размер балки перед проектированием балки для планов проектирования двух — трехэтажных зданий или планов проектирования многоэтажных зданий.

Для проектирования балки важно знать, как рассчитать размер балки, расчет нагрузки, марку бетона и марку стали. Вы можете спроектировать его с помощью расчетной формулы балки и калькулятора бетонной балки . Просто очистите концепцию один раз и начните с данного процесса.

Кроме того, вы можете легко создать расчет балки с помощью калькулятора расчета бетонной балки , доступного на различных сайтах. Тем не менее, как инженер-строитель, вы должны знать формулу расчета балок и процедуру их расчета, а также иметь правильное понимание основных принципов физики и инженерной статики, поскольку они важны для проектирования и определения размеров балок. Инженер-строитель обладает полными знаниями и полностью оборудован для выбора материала, размера и формы, а также для проверки нагрузок, действующих на балку, расчета сил и напряжений в конструкции.

ЧТО ТАКОЕ БАЛКА?

Балка — важный наклонный или горизонтальный элемент конструкции. Он спроектирован так, чтобы выдерживать нагрузки во время строительства и конструкции жилого дома, коммерческих и промышленных зданий и выдерживает все внешние и внутренние нагрузки стен, полов и плит здания; затем нагрузки от балки передаются через колонны на фундамент конструкции.

РАЗНЫЕ ТИПЫ БАЛКИ —

Согласно проектной базе, Конструкция изготовлена ​​из балок разного типа, их здесь немного:

  • КОНСОЛЬНАЯ БАЛКА — В конструктивном решении жилого дома , коммерческого здания, один конец консольной балки свободен от какой-либо опоры, тогда как другой конец остается неподвижным.Обычно мы проектируем консольные балки, чтобы поддерживать покрытие или солнцезащитный козырек большого пролета здания. Они используются для максимальных поперечных сил и моментов, возникающих в опорной секции, которая обычно представляет собой железобетонную колонну.
  • БАЛКА ПРОСТО ПОДДЕРЖИВАЕТСЯ — это тип балки, которая свободно вращается, потому что ее один конец является опорой для роликов, а другой конец имеет опору со штифтами. Таким образом, он поддерживается с обоих концов, и это самый простой тип балки.Вы можете быстро определить балку с простой опорой в планах проектирования двух- и трехэтажных зданий или многоэтажных зданий.
  • НЕПРЕРЫВНАЯ БАЛКА — Непрерывная балка обычно имеет две или более двух опор, у нее один конец закреплен, а другой конец идет в продолжение. Эти неразрезные балки используются в основном в многоэтажных домах из нескольких пролетов в прямоугольном направлении. Вы можете легко рассчитать размер балки по формуле расчета балки .
  • ВЫДВИЖНАЯ БАЛКА — Это также тип балки, используемый в конструкции жилого дома , коммерческое здание имеет два условия. Если один конец балки выходит за пределы опоры, это называется выступающей балкой, а если оба конца балки выходят за пределы опоры, балка называется двойной выступающей балкой.
  • ФИКСИРОВАННАЯ БАЛКА — Неподвижная балка имеет сильную опору с обоих концов, благодаря чему она препятствует любому вращению на колонне или стене.
  • Балка перемычки — это тип балки, обычно используемый при строительстве отверстий, таких как окна или двери. Он также защищает окна и двери во время дождя.
  • КОМПОЗИТНАЯ БАЛКА — Составная балка — это структурный элемент, расположенный горизонтально или горизонтальный структурный элемент, с комбинацией бетонной и стальной секции, называется составной балкой или закрытой балкой.
  • L-БАЛКА — Балки, равномерно отлитые на одной стороне перекрытий выступа, называются L-образными балками.На опорной части максимальные изгибающие и изгибающие моменты.

КАК РАССЧИТАТЬ РАЗМЕР ПУЧКА?

Помогает правильно распределить все нагрузки конструкции и предотвратить ее обрушение. Вы можете рассчитать минимальный размер балки по приведенной ниже формуле. Мы всегда можем взять стандартный размер бетонной балки не менее 230 мм x 230 мм (9 дюймов x 9 дюймов). Глубина балки увеличивается или уменьшается в зависимости от пролета и нагрузки на балку. Балка — неотъемлемая часть конструкции.

Размер балки зависит от пролета балки и нагрузки на балку. В планах многоэтажного проектирования, размер цокольной балки, основных и второстепенных балок зависит от количества этажей и нагрузок, действующих на балку. Вот пример формулы , которая объясняет, как рассчитать размер балки.

Рис. Расчет минимального размера балки с прямым замком согласно IS 456: 2000

Эффективная глубина = Диапазон / Базовое значение
Общая глубина = Эффективная глубина + диам./ 2 + прозрачная крышка
Ширина = глубина / 1,5 (ширина не должна быть меньше 200 мм)

Примечание:
Согласно IS — 13920,

  1. Отношение ширины к глубине должно быть более 0,3.
    Ширина / Глубина> 0,3
  2. Глубина балки не должна превышать ¼ светового пролета.

Пример — Для балки с простой опорой

Рис. Балка с простой опорой

Где,
Le = эффективная длина
D = общая глубина балки
d = эффективная глубина балки
b = ширина балки

Пролет свободно опертой балки = 5 м
Тогда эффективная глубина балки = 5000/20
d = 250 мм
Общая глубина = эффективная глубина + диаметр стержня / 2 + прозрачная крышка
Принять диаметр стержня = 16 мм
D = 250 + 16/2 + 25
D = 283 мм ≈ 285 мм

А ширина = D / 1.5
Ширина = 285 / 1,5
b = 190 мм
Итак, за ширину

возьмем 200 мм.

Тогда
Ширина / Глубина = 200/285 = 0,7> 0,3, БЕЗОПАСНЫЙ

Затем,
мы можем проверить глубину балки = ¼ пролета
= ¼ x 5000
= 1250 мм> 285 мм, SAFE

Пример — для консольной балки

Рис. Консольная балка

Пролет консольной балки = 2 м
Тогда эффективная глубина балки = 2000/7
d = 285 мм
Общая глубина = эффективная глубина + диаметр стержня / 2 + прозрачная крышка
Принять диаметр стержня = 16 мм
D = 285 + 16/2 + 25
D = 318 мм ≈ 320 мм

А ширина = D / 1.5
Ширина = 320 / 1,5
b = 213 мм
Итак, возьмем 230 мм для ширины
Тогда
Ширина / Глубина = 230/320 = 0,71> 0,3, БЕЗОПАСНЫЙ

Затем,
мы можем проверить глубину балки = ¼ пролета
= ¼ x 2000
= 500 мм> 320 мм, SAFE

Пример — для неразрезной балки

Рис: Сплошная балка

Пролет неразрезной балки = 5 м
Тогда эффективная глубина балки = 5000/26
d = 192,3 мм ≈ 200 мм
Общая глубина = эффективная глубина + диаметр стержня / 2 + прозрачная крышка
Принять диаметр стержня = 16 мм
D = 200 + 16/2 + 25
D = 233 мм ≈ 235 мм

А ширина = D / 1.2 / d
Возьмите наименьшее значение L
Если пролет балки меньше допустимого L, то балка будет защищена от поперечной устойчивости или продольного изгиба.

Где,
b = ширина балки
d = эффективная глубина балки

Пример-

Допустимая L = 60 b
Допустимая L = 60 x 200
Допустимая L = 12000 мм = 12 м
И
Допустимая L = 250 b2 / d
Допустимая L = 250 x 2002/285
Допустимая L = 35087,7 мм = 35,087 м
Следовательно,
Допустимая L = 12 м
Здесь Допустимая L = 12 м> 5 м, БЕЗОПАСНО

Для консольной балки

Допустимая L = 25 b
Допустимая L = 100 b2 / d
Возьмите наименьшее значение L
Если пролет балки меньше допустимого L, то балка будет защищена от поперечной устойчивости или продольного изгиба.

Где,
b = ширина балки
d = эффективная глубина балки

Пример-

Допустимая L = 60 b
Допустимая L = 60 x 230
Допустимая L = 13800 мм = 13,8 м
И
Допустимая L = 250 b2 / d
Допустимая L = 250 x 2302/285
Допустимая L = 46403,5 мм = 46,4 м
Следовательно,
Допустимая L = 13,8 м
Здесь Допустимая L = 13,8 м> 2 м, БЕЗОПАСНО

Метод правила для большого пальца:
Вы также можете рассчитать глубину балки в соответствии с методом, указанным ниже
1 фут (пролет балки) = 1 дюйм (глубина балки)
Если пролет балки составляет 16 футов , тогда глубина луча будет 16 дюймов.

Перемычка : это неотъемлемая часть конструкции, которая предохраняет дверную коробку или углы оконной рамы от трещин.
Минимальная толщина балки перемычки — 150 мм.

Надеюсь, что эта информация о расчете размера балки RCC поможет вам в подготовке и исследовании структурного анализа. Если у вас есть какие-либо сомнения в решении задач расчета размера балки ПКР или какие-либо фундаментальные вопросы, связанные с расчетом конструкций, то смело пишите мне! И если вам нравятся мои статьи и работы, сообщите нам об этом в комментариях ниже.Мы будем рады получить ваши ценные отзывы. Взгляд на конструкции попытается представить вам концепции проектирования конструкций, конструктивный дизайн жилого дома , а также реальные структурные проблемы и возможные решения для них. Так что будьте готовы накапливать вместе с нами свои глубокие познания в области структуры. Вы также можете присоединиться к нам через наши страницы в социальных сетях в Instagram и Facebook, чтобы получать ежедневные дозы информации, связанной с впечатляющими структурами и их концепциями. Приятного чтения!

Нравится:

Нравится Загрузка.2) `

Калькулятор момента пучка и поперечной силы

Мы используем эти уравнения вместе с граничными условиями и нагрузками для наших балок, чтобы получить замкнутую форму
решения для конфигураций балок, показанных на этой странице (балки с простой опорой и консольные балки). В
Калькулятор балок использует эти уравнения для расчета изгибающего момента, поперечной силы, наклона и прогиба.
диаграммы.

Калькулятор балок — отличный инструмент для быстрой проверки сил в балках.Используйте это, чтобы помочь вам в дизайне
сталь, дерево
и бетонные балки при различных условиях нагружения. Также помните, что вы можете добавлять результаты из балок
все вместе
с использованием
метод
суперпозиция.

Калькулятор стальных, деревянных и бетонных балок

Конечно, не всегда возможно (или практично) получить решение в замкнутой форме для некоторой балки.
конфигурации.Если у вас стальная, деревянная или бетонная балка со сложными граничными условиями и нагрузками
вам лучше решить проблему численно с помощью одного из наших инструментов анализа методом конечных элементов. Если
вы не
беспокоясь о конструктивных кодах и сравнивая потребность в луче и его пропускную способность, попробуйте наши простые в использовании
Калькулятор сдвига и момента.
Если вам нужна полная проверка конструкции с помощью AISC 360, NDS, ASD и LRFD для конструкции стальных или деревянных балок
и вы хотите создать свой следующий луч за считанные минуты, вам может понравиться наш
Инструмент Beam Designer.

Конструкция балок из стали и дерева по стандарту AISC по стандарту NDS

Наша цель с WebStructural — вернуть инженерное сообщество, предоставляя бесплатные,
облачное приложение для проектирования стальных и деревянных балок. Нечего устанавливать, просто перейдите на наш
Бесплатный конструктор стальных и деревянных балок и приступайте к проектированию! Если вам нравится
орудие труда
и решите, что хотите сохранить и распечатать проекты, которые можно обновить за 19 долларов.
ежемесячно.Нет долгосрочного контракта. Отмените в любой момент, мы сохраним ваши проекты, и вы сможете повторно подписаться позже
чтобы получить к ним доступ.

Другие бесплатные онлайн-калькуляторы

Мы создаем элегантное и мощное программное обеспечение для проектирования конструкций и структурного анализа. Попробуйте некоторые из наших
другие бесплатные инструменты:

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *