Пример расчета металлической перемычки.

Чтобы приведенные формулы не оставались абстрактными, дополнительно произведен расчет сечения металлической перемычки для кирпичной несущей стены на которую опираются плиты перекрытия (результаты выделены коричневым цветом) или балки перекрытия (результаты выделены темно-синим цветом).

1. Определение нагрузок на 1 погонный метр перемычки:

1.1 От веса кладки:

q1 = p х b х h,

где p в кг/м3 — плотность материала, из которого выкладывается стена, в том числе кладочного раствора и штукатурки. Плотность цементного раствора на обычном кварцевом песке — до 2200, что теоретически нужно учитывать при работе с пустотелым кирпичом, гипсовыми блоками и блоками из легких бетонов, но чтобы не заморачиваться с определением доли раствора в кладке, можно просто умножить плотность материала на 1.1 или принять максимальное из нижеприведенных.

Для справки:

Плотность полнотелого кирпича 1600 — 1900


Плотность пустотелого кирпича 1000 — 1450

Плотность блоков из пенобетона, газобетона, ячеистого бетона 300- 1600

Плотность гипсовых блоков 900 -1200

Например:

если стена над перемычкой будет выкладываться из пустотелого кирпича, то можно принять значение p =1500

Для гипсовых блоков p =1200

Для блоков из легкого бетона — в зависимости от плотности бетона. Чтобы определить эту самую плотность, нужно взвесить 1 блок (или попытаться приблизительно определить вес блока, просто подняв его), а потом разделить вес на высоту, ширину и толщину блока. Например, если блок весит 20 кг и имеет размеры 0.3х0.6х0.1 м, то плотность блока будет 20/ (0.3х0.6х0.1) = 1111 кг/м3. Таким же образом можно определить и плотность кирпича.

Во всех остальных случаях (особенно в том случае, если Вы не знаете плотность материала и не можете определить его плотность) p=1900

b — толщина стены в метрах, например для кирпичной стены в два кирпича следует принимать = 0.51-0.55 м, для стен, не отделываемых мокрой штукатуркой — 0.51 м, для стен, отделываемых мокрой штукатуркой только внутри помещений — 0.53 м, для стен, отделываемых мокрой штукатуркой и внутри и снаружи — 0.55 м.

h — высота кладки над перемычкой. Тут сразу могут возникнуть вопросы: а что если высота кладки над перемычкой 10 метров, неужели всю эту высоту нужно учитывать, это какое ж сечение будет у перемычки при такой нагрузке?


Ответ на эти вопросы будет следующим: любая нагрузка перераспределяется таким образом, что на перемычку будет активно действовать только нагрузка от следующего участка стены:

Рисунок 1. Высота кирпичной кладки, создающей нагрузку на перемычку.

т.е. для расчетов можно принимать высоту h равной половине длины L перемычки. Конечно, в данном случае распределенная нагрузка будет не равномерной, а изменяющейся по длине перемычки (в этом случае следует воспользоваться соответствующей расчетной схемой для определения максимального изгибающего момента), но не будем усложнять и так сложное. Если над расчетным проемом будет еще один проем, то высота кладки в этом случае будет равна расстоянию между верхом нижнего проема и низом верхнего проема.

Для проема длиной 1.5 м для кирпичной стены толщиной в 2 кирпича нагрузка q1 = 1900 х 0.53 х 0.5 х 1.5 = 755.3 кг/м

1.2. От собственного веса металлической перемычки:

q2 = n х P,

где n — количество уголков, швеллеров или других профилей,

P — собственный вес 1 погонного метра уголка или швеллера, определяемый по сортаменту, тут есть небольшая закавыка, ибо как можно знать вес прокатного профиля, если его сечение только определяется, но как правило для металлических перемычек вес перемычки не превышает 1-2 % от веса стены или перегородки над перемычкой, а потому этот вес можно учесть поправочным коэффициентом 1.1, учитывающим все неучтенные моменты. Если Вы в чем-то сомневаетесь можно принять значение коэффициента равным 1.2 и даже 1.5


1.3. От отделочных материалов стен.

Стены могут отделываться различными материалами: сухой или мокрой штукатуркой, керамической плиткой, натуральным или искусственным камнем, пластиковыми или алюминиевыми панелями и т.д. Нагрузки от этих отделочных материалов должны учитываться при расчете. Если стены просто будут штукатуриться с одной или с двух сторон, то тогда эта нагрузка уже учтена в пункте 1.1. Если Вы пока не знаете, чем будут отделываться стены, или знаете, но не можете рассчитать, то умножьте нагрузку от кладки на поправочный коэффициент 1.2-1.3.

1.4.1. От плит перекрытия.

Кроме того, что плиты перекрытия сами по себе весят не мало, так еще нужно учитывать нагрузку от стяжки, утепления, напольного покрытия, мебели и гостей, активно отмечающих день ВДВ. Чтобы хоть как-то упростить этот процесс, можно принимать вес плит перекрытий и всех выше перечисленных нагрузок в пределах 800-1000 кг/м2. Пустотные плиты перекрытия весят около 320 кг/м2, еще до 100 кг/м2 дает утепление и стяжка, а остальное — нагрузка от мебели, гостей и других неожиданностей. Чтобы определить нагрузку от плит перекрытия и всего, что на плитах перекрытия, нужно знать длину плит перекрытия.

Для проема длиной 1.5 м для кирпичной стены толщиной в 2 кирпича с пустотными плитами перекрытия длиной 6 м нагрузка q4= 800 х 0.5 х 6 = 2400 кг/м

Таким образом погонная расчетная нагрузка на перемычку составляет:


q = q1 + q2 + q3 + q4

Для проема шириной 1.5 м для кирпичной перегородки толщиной в 2 кирпича, оштукатуренной с одной стороны, полная расчетная нагрузка q = 755.3 + 0.015х755.3 + 2400 = 3167 кг/м

1.4.2. От балок перекрытия.

Если балки перекрытия будут находиться на расстоянии 0.5 м от перемычки и выше, то нагрузку от балок перекрытия и перекрытия можно считать распределенной, и дальнейший расчет перемычки вести, как для перемычки на которую опираются плиты перекрытия, но если для междуэтажных перекрытий используются балки и балки находятся на небольшой высоте от перемычки, то в этом случае нагрузка будет точечной и при расчете нужно учитывать, куда будут опираться балки перекрытия:

Рисунок 2. Эпюры моментов для сосредоточенных нагрузок.

Под схемой расположения балок дана эпюра изгибающего момента, действующего на балку, в нашем случае перемычку. Если балки перекрытия не будут попадать на перемычку, то нагрузка от балок перекрытия при расчете вообще не учитывается. Как видно из приведенных схем, максимальный изгибающий момент будет действовать на перемычку, если балка перекрытия будет расположена посредине:

Мmax = (Q х l) / 4

А значение нагрузки Q от балки перекрытия будет зависеть от расстояния между балками перекрытия.

Для проема длиной 1.5 м для кирпичной стены с перекрытием по балкам длиной 6 м, при расстоянии между балками 1 м нагрузка Q = 800 х 0.5 х 6 = 2400 кг

Если пролет достаточно большой и балок перекрытия будет несколько, то имеет смысл перевести сосредоточенные нагрузки в эквивалентную распределенную.


2. Подбор сечения.

2.1.1 Максимальный изгибающий момент для бесконсольной балки на шарнирных опорах, а в нашем случае перемычки, на которую действует распределенная нагрузка (в частности плиты перекрытия), будет посредине балки:

Мmax = (q х l2) / 8

2.1.2 Максимальный изгибающий момент для перемычки, на которую действует и распределенная (вес кладки, отделочных материалов и самой перемычки) и сосредоточенная нагрузка (балки перекрытия), также будет посредине балки, но рассчитывается момент по другой формуле:

Мmax = (q х l2) / 8 + (Q х l) / 4

Примечание: если концы профилей будут опираться на простенки более чем на 300 мм, то балку можно рассматривать не как лежащую на двух опорах, а как защемленную с двух сторон, в этом случае максимальный изгибающий момент будет на опорах: Мmax = (q х l2) / 12, а изгибающий момент от сосредоточенной нагрузки Мmax = (Q х l) / 8

Для проема длиной 1.5 м для кирпичной стены с плитами перекрытия Мmax = (3167 х 1.52)/ 8 = 890.7 кг м

Для проема длиной 1.5 м для кирпичной стены с балками перекрытия Мmax = (755.3 х1.1 х 1.52)/ 8 + (2400 х 1.5)/4 = 233.7 +900 = 1133.7 кг м

2.2 Требуемый момент сопротивления:

Wтреб = Мmax / Ry

где Ry — расчетное сопротивление стали. Ry = 2100 кгс/ см2 (210 МПа)

Примечание: Вообще-то расчетное сопротивление зависит от класса прочности стали и может достигать значения 4400, но лучше принимать 2100, как наиболее распространенное. Если будут использоваться два металлических профиля для перемычки, то значение Wтреб нужно разделить на 2, если 3 профиля, то разделить на 3 и так далее.


Для проема длиной 1.5 м для кирпичной стены с перемычкой из 2 профилей Wтреб = (890.7 х 100)/ (2100 х 2) = 21.21 см3

Для проема длиной 1.5 м для кирпичной стены с перемычкой из 2 профилей Wтреб = (1133.7 х 100)/ (2100 х 2) = 27.0 см3

2.4. Ну а теперь все просто, сначала определяемся с типом профиля. Перемычку можно сделать из горячекатанных стальных уголков, равнополочных или неравнополочных, швеллеров двутавров, профильных труб. Если, например перемычка будет из уголков, то переходим к соответствующему сортаменту, и смотрим, чтобы значение момента сопротивления было больше полученного при расчете. Тут главное не путать оси, относительно которых действует изгибающий момент. В сортаментах эти оси могут называться по-разному. У меня ось, относительно которой в поперечном сечении возникают сжимающие и растягивающие напряжения обозначена как z, в сортаментах эта ось может быть обозначена как х. Но важно не название, а принцип, когда мы определяли максимальный изгибающий момент, действующий на поперечное сечение балки, то длина балки l измерялась по оси х, высота балки по оси у, а ширина балки по оси z (хотя я обо всем этом не рассказывал, чтобы не погрязнуть в деталях). Таким образом, какой сортамент Вы бы не взяли, и как ни называлась бы ось, главное, чтобы по этой оси определялась ширина балки. Почему это так важно, рассказывается отдельно.


Для проема длиной 1.5 м для кирпичной стены толщиной в 2 кирпича достаточно 2 неравнополочных уголков 110 х 70 х 8 мм (по сортаменту для таких уголков Wz = 23.22 см3), или 2 швеллеров 8П (по сортаменту для таких швеллеров Wz = 22.5 см3) 

Для проема длиной 1.5 м для кирпичной стены толщиной в 2 кирпича достаточно 2 неравнополочных уголков 125 х 80 х 8 мм (по сортаменту для таких уголков Wz = 30.26 см3), или 2 швеллеров 10П (по сортаменту для таких швеллеров Wz = 34.9 см3) 

Ну а дальше все зависит от доступности такого профиля и удобства работы с ним, если в продаже таких профилей нет, или работать с ними неудобно, то принимается любой другой профиль с большим сечением. Кроме того, по конструктивным соображениям вместо 2 уголков удобнее использовать 4 уголка, чтобы потом было удобнее вести кирпичную кладку. Например вместо 2 уголков 110х70х8 можно использовать 4 уголка 90х56х5.5.

Примечание: Чем меньше расстояние от плит или балок перекрытия до перемычки, тем более неравномерным будет распределение нагрузки на перемычку. В связи с этим сечение профилей рекомендуется принимать больше на 5-20%. Кроме того профили несимметричного сечения (неравнополочные и равнополочные уголки) рекомендуется связывать полосами металла для увеличения устойчивости уголков.

Опирать металлические перемычки на стены следует не менее чем на 250 мм, а в сейсмоопасных районах не менее чем на 400-500 мм.


После подбора сечения по максимальному изгибающему моменту желательно рассчитать прогиб балки, для этого даже есть специальная формула:

f = (5 x q x L4) / (384 x E x Iz)

где q — нагрузка на перемычку определенная в п.1

L — ширина проема

E — модуль упругости, для стали Е = 2 х 105 МПа или 2 х 1010 кг/м2

Iz — момент инерции по сортаменту для выбранного профиля, умноженный на 10-8 для перевода в метры (для 2 профилей это значение логично умножается на 2), тут главное, не ошибиться с осью.

Для перемычки из 2 уголков 110 х70 х 8 мм над проемом 1.5 м прогиб f = (5 x 3167 x 1.54) / (384 x 2 x 1010 х 2 x 171.54 х 10-8) = 0.003045 м или 0.3 см

Для перемычки из 2 швеллеров 8П над проемом 1.5 м прогиб f = (5 x 3167 x 1.54) / (384 x 2 x 1010 х 2 x 89.8 х 10-8) = 0.0058 м или 0.58 см

По требованиям СНиПа 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия» максимальная величина прогиба для перемычек не должна превышать 1/200 пролета, т.е. в нашем случае прогиб должен быть не более 150/200 = 0.75 см. Это условие нами соблюдено. Если такой прогиб перемычки Вас все равно не удовлетворяет, то нужно подбирать металлические профили большего сечения. Вот в принципе и все. Удачи, и не ошибайтесь в расчетах.

Примечание: Если расчет производился на действие распределенной и сосредоточенной нагрузки, то расчет на прогиб нужно производить отдельно для распределенной и для сосредоточенной нагрузки, а затем полученные значения сложить. 


freedocs.xyz

Пример упрощенного расчета металлической перемычки. Расчет состоит из нескольких этапов. Сначала определяется нагрузка, действующая на перемычку. Зная нагрузку, можно определить максимальный изгибающий момент, действующий на поперечное сечение перемычки, а зная максимальный изгибающий момент, можно подобрать сечение перемычки. 1. Определение нагрузок на 1 погонный метр перемычки: 1.1 От веса кладки: q1 = p х b х h, где p в кг/м3 — плотность материала, из которого выкладывается перегородка, в том числе кладочного раствора и штукатурки. Плотность цементного раствора на обычном кварцевом песке — до 2200, что теоретически нужно учитывать при работе с пустотелым кирпичом, гипсовыми блоками и блоками из легких бетонов, но чтобы не заморачиваться с определением доли раствора в кладке, можно просто умножить плотность материала на 1.1 или принять максимальное из нижеприведенных. Для справки: Плотность полнотелого кирпича 1600 — 1900 Плотность пустотелого кирпича 1000 — 1450 Плотность блоков из пенобетона, газобетона, ячеистого бетона 300- 1600 Плотность гипсовых блоков 900 -1200 Например: если стена или перегородка над перемычкой будет выкладываться из пустотелого кирпича, то можно принять значение p =1500 Для гипсовых блоков p =1200 Для блоков из легкого бетона — в зависимости от плотности бетона.


обы определить эту самую плотность, нужно взвесить 1 блок (или попытаться приблизительно определить вес блока, просто подняв его), а потом разделить вес на высоту, ширину и толщину блока. Например, если блок весит 20 кг и имеет размеры 0.3х0.6х0.1 м, то плотность блока будет 20/ (0.3х0.6х0.1) = 1111 кг/м3. Таким же образом можно определить и плотность кирпича. Во всех остальных случаях (особенно в том случае, если Вы не знаете плотность материала и не можете определить его плотность) p =1900 b — толщина стены или перегородки в метрах, например для кирпичной перегородки в полкирпича следует принимать = 0.15 м, чтобы учесть слой штукатурки. h — высота кладки над перемычкой, для кирпичной стены или перегородки с учетом кирпичей, которые будут укладываться на уголок, если перемычка будет из уголков. Для проема шириной 1.0 м для кирпичной перегородки толщиной в полкирпича нагрузка q1 = 1900 х 0.15 х 0.5 х 1 = 142.5 кг/м Примечание: Здесь приводятся нагрузки именно для перегородок, при расчете перемычек для несущих стен нужно также учитывать нагрузку от плит или балок перекрытия. Такой расчет чуть более сложный и потому изложен отдельно. 1.2. От собственного веса металлической перемычки: q2 = n х P, где n — количество уголков, швеллеров или других профилей, P — собственный вес 1 погонного метра уголка или швеллера, определяемый по сортаменту, тут есть небольшая закавыка, ибо как можно знать вес прокатного профиля, если его сечение только определяется, но как правило для металлических перемычек вес перемычки не превышает 1-2 % от веса стены или перегородки над перемычкой, а потому этот вес можно учесть поправочным коэффициентом 1.1, учитывающим все неучтенные моменты. Если Вы в чем-то сомневаетесь можно принять значение коэффициента равным 1.2 и даже 1.5 Итак погонная расчетная нагрузка на перемычку составляет: q = 1.1 х Р Для проема шириной 1.0 м для кирпичной перегородки толщиной в полкирпича полная расчетная нагрузка q = 1,1 х 142.5 = 157 кг/м 2. Подбор сечения. 2.1. Максимальный изгибающий момент для балки лежащей на двух опорах, а в нашем случае перемычки, будет посредине балки: Мmax = (q х l2) / 8 Примечание: если концы профилей будут опираться на простенки более чем на l/3, то балку можно рассматривать не как лежащую на двух опорах, а как защемленную с двух сторон, в этом случае максимальный изгибающий момент будет на опорах: Мmax = (q х l2) / 12 Для проема шириной 1.0 м для кирпичной перегородки толщиной в полкирпича Мmax = (157 х 12)/ 8 = 19.6 кг.м 2.2 Требуемый момент сопротивления: Wтреб = Мmax / Ry где Ry — расчетное сопротивление стали. Ry = 2100 кгс/ см2 (210 МПа) Примечание: Вообще-то расчетное сопротивление зависит от класса прочности стали и может достигать значения 4400, но лучше принимать 2100, как наиболее распространенное. Для проема шириной 1.0 м для кирпичной перегородки толщиной в полкирпича Wтреб = (19.6 х 100)/ 2100 = 0.933 см3 2.3. Полученное значение нужно разделить на количество уголков, швеллеров или других профилей, которые будут использоваться при устройстве перемычки. По конструктивным соображениям лучше использовать несколько профилей, для кирпичных перегородок как минимум 2. Для проема шириной 1.0 м для кирпичной перегородки толщиной в полкирпича при использовании двух профилей Wтреб = 0.933/ 2 = 0.47 см3 2.4. Ну а теперь все просто, смотрим в сортамент, сначала выбираем тип профиля, а затем смотрим, чтобы значение было больше полученного при расчете. Для проема шириной 1.0 м для кирпичной перегородки толщиной в полкирпича достаточно 2 равнополочных уголков 28 х 28 х 3 мм (по сортаменту для таких уголков Wz = 0.58 см3), или 2 неравнополочных уголков 30 х 20 х 3 мм (по сортаменту для таких уголков Wz = 0.62 см3) и даже 1 неравнополочного уголка 50 х 32 х 4 (по сортаменту для таких уголков Wy = 1.05 см3 и тут нужно принимать именно по Wy, если уголок будет укладываться широкой стороной на кирпичи). Ну а дальше все зависит от доступности такого профиля и удобства работы с ним, если в продаже таких профилей нет, или работать с ними неудобно, то принимается любой другой профиль с большим сечением. Опирать металлические перемычки на стены следует не менее чем на 250 мм, а в сейсмоопасных районах не менее чем на 400-500 мм. После подбора сечения по максимальному изгибающему моменту желательно рассчитать прогиб балки, для этого даже есть специальная формула: f = (5 x q x l4) / (384 x E x Iz) где q — нагрузка на перемычку определенная в п.1 l — ширина проема E — модуль упругости, для стали Е = 2 х 105 МПа или 2 х 1010 кг/м2 Iz — момент инерции по сортаменту для выбранного профиля, умноженный на 10-8 для перевода в метры (для 2 профилей это значение логично умножается на 2) Для перемычки из 2 уголков 28х28х3 мм над проемом 1.0 м в перегородке в полкирпича прогиб f = (5 x 157 x 14) / (384 x 2 x 1010 х 2 x 1.16 х 10-8) = 0.0088 м или 9 мм Как видно из вышеприведенного расчета, из конструктивных соображений, чтобы потом было удобнее ставить дверь (да и опирать кирпич будет удобнее) лучше принять уголок 40х40х3 или любой другой большего сечения. Для сорокового уголка прогиб будет около 2.5 мм. Таким образом перемычка, подобранная по прогибу, будет иметь достаточно хороший запас по прочности и проверки на устойчивость не потребуется. Если проводить более точный и соответственно более сложный расчет, то нагрузка на перемычку будет немного меньше и соответственно можно использовать профиля меньшего сечения. Если нужно сделать 2-3 перемычки, то с более сложным расчетом не стоит и возиться, экономия денег от этого будет небольшая, ну а если перемычек нужно сделать много, тогда посмотрите расчет металлической перемычки для несущих стен и перегородок.

ok.ru

Цель занятия:закрепить теоретический материал, научиться подбирать перемычки над оконными и дверными проемами к кирпичной кладке.

Содержание занятия:на миллиметровой бумаге формата A4 в масштабе 1:100 выполнить схему плана к ведомости перемычек согласно заданным вариантам, заполнить ведомость перемычек по форме 1  и спецификацию сборных железобетонных элементов (приложение А).

 Исходные данные: схемы планов этажей (по материалам практической работы №1). Типы перемычек даны в приложении Б.

Порядок проведения занятия:

     1) Прежде, чем приступить к подбору перемычек надо выполнить схемы планов этажей к ведомости перемычек. Пример плана показан на рисунке 6.1.

Для этого схематично вычерчиваем план этажа дома с обозначением проемов, соблюдая масштаб. Пример схемы дан на рисунке 6.2.

2) Присвоить каждому проему позицию (марку), которую назначают в соответствии с шириной проема и статической функцией стены – несущей, самонесущей или ненесущей. Пример дан на рисунке 6.3.    

3) Определить величину проема: (ширину и толщину).

4) Выполнить подбор сечений перемычек, комбинируя их из нескольких брусковых или сочетания брусковых и балочных.  В несущих стенах «несущие» перемычки ставить в местах опирания плиты (балки) , остальную ширину стен добирать «ненесущими» перемычками. Пример дан на рисунке 6.4.

Схемы сечений вычерчиваются в таблице форма 2.1 ГОСТ 21.501—93.                                                

Расчет металлической перемычки

                                              Рисунок 6.1 План 1-го этажа

 

Расчет металлической перемычки

Рисунок 6.2 Схема плана 1 этажа 

Расчет металлической перемычки

Рисунок 6.3. Маркировка проемов

 

Расчет металлической перемычки

 

Рисунок 6.4 Схема установки перемычек над проемами в наружных несущих кирпичных стенах

 

Для удобства работы вести для себя подсчет необходимой длины перемычек рядом с ведомостью. Для этого к ширине проема прибавляем значение минимального опирания перемычек на стену: «ненесущая» перемычка + 240 мм (по 120 мм с каждой стороны), «несущая» перемычка + 500 мм (по 250 мм с каждой стороны). Марки перемычек указываются на схеме сечения позициями. «Ненесущая» перемычка воспринимает только вес кладки и «несущая» перемычка воспринимает вес кладки и опирающегося на нее перекрытия.

5) Подобрать «несущие» и «ненесущие» перемычки по приложению Б.

6) В несущих, самонесущих стенах и перегородках применять только «ненесущие» перемычки.

7) Если необходима четверть, наружную ж/б перемычку опустить на величину четверти, равную 65 мм.

8) Выбранные марки перемычек указываются в спецификации сборных элементов перемычек (Приложение А)

Пример подбора перемычек в здании с кирпичными стенами

Методические указания:Пример подбора перемычек в здании с кирпичными стенами. Толщина наружных стен – 510 мм, внутренних стен — 380 мм.

 I этап. По плану рисунок 6.5 определить несущие и ненесущие стены

По оси 1- оконный проем – 910 мм (несущая стена толщиной 510 мм).

По оси 2 — дверной проем  – 910 мм (несущая стена толщиной 380 мм).

По оси А — дверной проем – 1010 мм (ненесущая стена толщиной 510 мм).

По оси Б -2 оконных проема–1510 мм (ненесущая стена толщиной 510 мм).

На плане здания имеется два оконных проема одинаковой величины, поэтому у них будет одинаковая маркировка перемычки.

Все проемы имеют разную ширину, значит, на маркировочной схеме должно быть четыре разновидности перемычек: ПР-1; ПР-2; ПР-3 и ПР-4.

Расчет металлической перемычки

Рисунок 6.5  План 1 этажа

 

II этап. Вычертить схему плана 1 этажа (рисунок 6.6), с обозначением позиций проемов. В задании это будет выглядеть так:

Расчет металлической перемычки

Рисунок 6.6 Схема плана 1 этажа с маркировкой проемов

 

III этап.Подобрать «несущие» и «ненесущие» перемычки и зарисовать их схемы:                  

Перемычки ПР-1

1) Чтобы перекрыть проем в стене толщиной 510 мм понадобится четыре брусковых перемычки шириной 120 мм: 120 мм х 4 = 480 мм,

 плюс три шва по 10 мм (10 мм х 3=30 мм). Таким образом, мы получаем: 480 мм + 30 мм = 510 мм – размер равный толщине стены.

Мы определили, что стена является несущей, поэтому крайняя перемычка, на которую опирается стена, должна быть «несущей».

Получаем: три перемычки – «ненесущие» и одна–«несущая»(рисунок 6.7)

Расчет металлической перемычки

Рисунок 6.7 Схема перемычек в несущей стене толщиной 510мм

 

2) Для определения длины перемычки к ширине проема прибавляем значение минимального опирания перемычки на стену(рисунок 6.8 и рисунок 6.9)

Расчет металлической перемычки

 «ненесущие» перемычки: 910 мм + 240 мм (по 120 мм с каждой стороны) = 1150 мм.

Рисунок 6.8 Схема опирания ненесущей перемычки над проемом

 

По таблице приложения В подбираем нужный размер перемычки, величина которой будет соответствовать высчитанной длине (в нашем примере 1150 мм). Такой оказалась перемычка с наименованием 2ПБ13-1, длина которой – 1290 мм, высота – 140 мм;

Расчет металлической перемычки

«несущая» перемычка:910 мм + 500 мм(по 250 мм с каждой стороны)= 1460      Рисунок 6.9 Схема опирания несущей перемычки над проемом

 

Находим в таблице нужную перемычку и не забываем о расчётной нагрузке (Приложения В), так как на «несущую» перемычку опирается плита перекрытия. Получаем перемычку 3ПБ16-37, длина которой – 1550 мм, высота – 220 мм;

Перемычки ПР-2, ПР-3, ПР-4 подбираются вышеизложенным способом.

 При подборе перемычки ПР-4 необходимо учитывать толщину стены – 380мм.    

В этом случае над проёмом укладываются 3 перемычки шириной по 120 мм:

120х 3 = 360 мм; 360 мм + 20 мм (два шва по 10 мм) = 380 мм.

 3)Заполняем ведомость перемычек по форме 6.1 – рисунок 6.10, проставляя позиции в схеме сечения, затем заполняем таблицу спецификаций сборных элементов перемычек (Приложение А). Примеры заполнения даны в таблицах 6.1 и 6.2.

                                 Форма 6.1 ГОСТ 21.501—93

Расчет металлической перемычки

 

Рисунок 6.10   Ведомость перемычек

         Таблица 6.1  Пример заполнения ведомости перемычек                    

Расчет металлической перемычки

 

Таблица 6.2 Пример заполнения спецификация элементов перемычек

 

 Поз.

 

Обозначение

 

Наименование

Количество

Масса

ед. кг

Примечание

1 этаж 2 этаж Всего
1 ГОСТ 948-84   2ПБ 13-1 7 2 54  
2 ГОСТ 948-84   3ПБ 16-37 4 4 102  
3 ГОСТ 948-84   2ПБ 19-3 8 8 81  



Контрольные вопросы

1. Что такое перемычка?

2. Какие перемычки называются несущими?

3. На какую величину несущие перемычки опираются на стену?

4. Какие перемычки называются самонесущими?

5. На какую величину самонесущие перемычки опираются на стену?

 

 Практическое занятие № 7

studopedia.ru

20-10-2014: Рустам

Добрый день. Очень нужен квалифицированные совет (так сказать вердикт). Построили дом, расчеты по сути ни какие не проводили, все только на советах от тех кто уже что-то строил. Суть вопроса — на первом этаже эркер, перекрыть всю длину плитами не получилось по длине, т.к. с учетом эркера плиты нужны были 7,5 м. (поперек ложить еще длиньше). Поэтому над эркером (в месте где он начинается) положили двутавровую балку 28, длинной 6 м., пролет 4 м., таким образом нахлест балки получился по 1 м. с каждой стороны. Сам эркер перекрыл плитой, которая своим боковым краем входит в балку (впоследствии зазор между нижней частью плиты и балкой забил раствором толщиной около 1,5 см.).С другой стороны балки в него входят три плиты перекрытия 1,2м.Х6м3, т.е. если смотреть на потолок, то видно, что в балку с одной стороны входят три плиты перекрытия 6 метровые, с другой стороны вдоль балки входит плита 4 метровая, которая своими концами ложится на стены эркера. Кроме того, на втором этаже на эту балку и плиту которая перекрывает эркер ложится стена толщиной 0,4м. из бетоноблоков (весом 20 кг. каждый, размер 40*20*20). Второй этаж мансардный, в дальнейшем планируется внутреннее утепление каким-нибуть легким материалом (вата). Как раз над эркером на втором этаже расположено окно (1,4ширина*1,6высота), внутренняя общая длина стены 10м. (если смотреть 1 этаж с угла то: 1м стена, 4м. пролет эркера и 5м. стены до другого угла), таким образом, середина стены это окончание эркера (если смотреть внутреннюю часть). Высота франтона 5м. В настоящее время видимых прогибов балки не видно, но учитывая что необходимо будет в дальнейшем утеплять стену, делать полы (деревянные на лагах) и другие бытовые нагрузки, то возникли сомнения в прочности применимой 28-й балки. В связи с чем, рассматриваю вариант — на первом этаже на углах где начинается эркер поставить две стойки (возможно то
же из балки) которыми подпереть еще одну балку (например 20-й), которая будет подпирать действующую балку (новая балка теперь уже будет торчать снизу, плюс столбы по краям). Попробовал провести самостоятельно расчет по вашей методике, получил результат: Ммах равен 5660кгм, Wтреб равен 270 см3, который вроде как дает повод успокоиться, т.к. в таблице видел для 27-й балки Wz равный 371см3 (я так понимаю тот же показатель), но я сомневаюсь в правильности своих расчетов. Понимаю, что это занимает Ваше время, но, к сожалению, других вариантов перепроверить у меня нет, подскажите пожалуйста, стоит ли усиливать мне существующую балку и если да, то поможет ли тот способ который я описал, Спасибо заранее.

doctorlom.com

Расчет металлической перемычки

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Adblock
detector