1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 0/10 0,00оценок: 0

Расчет нагрузки на блоки (арболит)

Тема в разделе "Дома из органического сырья (опилки, щепа и др.)", создана пользователем zauber83, 20.11.14.

  1. zauber83
    Регистрация:
    29.08.14
    Сообщения:
    14
    Благодарности:
    0

    zauber83

    Участник

    zauber83

    Участник

    Регистрация:
    29.08.14
    Сообщения:
    14
    Благодарности:
    0
    Расчет нагрузки на блоки (арболит)
    Добрый день, помогите с расчетом нагрузки на нижний ряд строительных блоков. Вот входные данные:

    Дом 12х10м, толщина 40см. две перегородки по 10м толщиной 20см. Высота этажа 3м, 2 этажа.

    Плотность стен 650кг/м3

    На 2-ом этаже бетонные перекрытия площадь 120м2 и плотность 2400кг/м3 толщина 15см.

    Площадь блока (поверхностное давление) 50х40см = 2000см2

    Вот мой расчет:

    Периметр дома P= 24 + 20 + 20 = 64м

    Площадь стен: S = (12+10) 0,4х2 + 10*2*0,2 = 21.6 м2

    Объем стен: Vст= 21.6 х 6м = 129.6 м3

    Вес стен: Mст = 129.6 х 650кг/v3 = 84 240кг

    Перекрытия вес: Мп= 120*0,15 х 2400= 43 200кг

    Крыша плот 80кг/v3: Мk = (10+1) х (12+1) х 80кг/м3 = 11 440кг

    снег плот 100кг/v3: Mcн = (10+1) х (12+1) х 100кг/м3 = 14 300кг

    Мкр = Мсн+Мк = 25 740кг

    Итого масса Дома: Мкр + Мст +Мп = 153 180кг (Верно?)

    Тогда делим эту массу на площадь опоры: 153 180/21.6м2 = 7091 кг/м2

    Переводим в см2 = 7091кг/ (100х100) см2 = 0,71 кг/см2

    Блок имеет площадь 40х50см = 2000см

    Блок должен выдержать нагрузку: 0,71кг/cv2 х 2000см2= 1400кг/блок

    Реальные испытания под прессом показали, что строительный блок имеет прочность: 12кг/см2, а значит 12кг/cм2 х 2000см2 = 24 000 кг/блок

    Это значит что его запас прочности 24000/1400 = 17, т. е. в 17 раз больше чем нужно.

    Однако по ГОСТ строительный блок конструкционный должен иметь хотя бы М25 - 25кг/cм2 а значит прочность на мой блок - 50 000кг/см2.

    Но как показал для моего дома 2 этажа весом 153т нагрузка на блок составляет всего 1400кг.

    Вопрос могу ли я строить из этого блока исходя из этого расчета или где-то ошибка?
     
    zauber83 , 20.11.14
    #1 + Цитировать
  2. a991ru
    Регистрация:
    06.03.08
    Сообщения:
    19.466
    Благодарности:
    17.411

    a991ru

    Живу здесь.

    a991ru

    Живу здесь.

    Регистрация:
    06.03.08
    Сообщения:
    19.466
    Благодарности:
    17.411
    Адрес:
    Красногорск
    Ошибок много.
    1. нагрузка считается на погонный метр. Если дом с двускатной кровлей, то у него самая маленькая нагрузка будет там, где фронтоны. Там где на стены опираются скаты кровли нагрузка будет больше. А на центральной несущей стене, на которую опираются и перекрытия, и кровля нагрузка будет самой большой. Поэтому периметр высчитывать неправильно.
    2. есть прочность блока, а есть прочность кладки из блока. Прочность кладки в несколько раз меньше, т. к. стена неоднородна и ослаблена швами, окнами, дверями. В среднем прочность кладки стены в 3,5-4 раза меньше прочности кладки блока. Если блок 20 кгс/см2, то прочность кладки из такого блока будет в районе 5 кгс/см2.
    3. в доме в 2 этажа с двумя рядами ж/б перекрытий нагрузка на среднюю несущую стену с учетом коэффициента запаса будет от 11 до 14 тонн на 1 м. п. Ширина блока там 30 см., т. е. площадь 1 м. п. стены будет 3000 см2. Т. е. на 1 см2 блока придется от 3,6 до 4,6 кг. нагрузки. Если блок имеет прочность 12 кгс/см2, то прочность кладки из такого блока будет не более 3-3,5 кгс/см2. Получается, что такой блок будет на пределе от нагрузок сверху: стены, двух рядов перекрытий, кровли и всех остальные нагрузок, типа снег, ветер, мебель, люди и т. д.
    4. стены с прочностью 12 кгс/см2 можно строить, только если это монолит, т. к. прочность кладки монолита примерно 0,75 от прочности материала, а не в 3,5-4 раза меньше, как у блоков.
    5. из блока арболита с прочностью 12 кгс/см2 я бы 2х этажный дом строить не стал ни с какими перекрытиями. Одноэтажку с деревянными перекрытиями можно только в случае, если другие варианты еще хуже.
    6. низкая прочность влияет на морозостойкость и соответственно на срок службы. Бетон служит от 150 лет, кирпич от 100 лет, легкий или ячеистый бетон от 50 лет, утеплители от 10-15 лет. Чем меньше плотность и прочность материала, тем быстрее он теряет свои свойства под воздействием окружающей среды. А если на этот материал еще и нагрузка есть приличная, то его срок до капитального ремонта сокращается еще больше.
     
    a991ru , 20.11.14
    #2 + Цитировать
  3. zauber83
    Регистрация:
    29.08.14
    Сообщения:
    14
    Благодарности:
    0

    zauber83

    Участник

    zauber83

    Участник

    Регистрация:
    29.08.14
    Сообщения:
    14
    Благодарности:
    0
    Спасибо за исчерпывающий ответ!
     
    zauber83 , 21.11.14
    #3 + Цитировать
  4. zauber83
    Регистрация:
    29.08.14
    Сообщения:
    14
    Благодарности:
    0

    zauber83

    Участник

    zauber83

    Участник

    Регистрация:
    29.08.14
    Сообщения:
    14
    Благодарности:
    0
    А такой еще вопрос, у меня проблемы с переводом кгс в кг, правильно ли я понимаю что число кгс - это 9,8*кг? Т. е. если блок имеет 12кгс/см2 тогда в простонародье это 12/9,8 кг/см2= 1,22 кг/см2

    Верно?
     
    zauber83 , 21.11.14
    #4 + Цитировать
  5. Sailor
    Регистрация:
    23.08.10
    Сообщения:
    9.007
    Благодарности:
    6.947

    Sailor

    Живу здесь

    Sailor

    Живу здесь

    Регистрация:
    23.08.10
    Сообщения:
    9.007
    Благодарности:
    6.947
    Адрес:
    Коломна
    Давно вопрос в голове висит, но все никак не доводилось озвучить.
    При кладке арболитовых блоков, в связи с достаточно большой толщиной швов, зачастую используют всякие ухищрения для уменьшения тепловых потерь через швы: нанесение раствора с разрывом, вкладыши из утеплителей, "теплые" смеси etc.
    Все эти варианты по идее должны уменьшать прочность кладки. Разрывы кладки, с вкладышами и без оных, т. к. шов не целиком заполнен, "теплые" ракстворы, т. к. марка у них всяко разно ниже, чем у ЦПР.
    Есть ли какие-нибудь цифры по уменьшению прочности кладки при применении таких решений?
     
    Sailor , 21.11.14
    #5 + Цитировать
  6. a991ru
    Регистрация:
    06.03.08
    Сообщения:
    19.466
    Благодарности:
    17.411

    a991ru

    Живу здесь.

    a991ru

    Живу здесь.

    Регистрация:
    06.03.08
    Сообщения:
    19.466
    Благодарности:
    17.411
    Адрес:
    Красногорск
    Нет, не верно. В данном случае для вас кг и кгс это практически одно и тоже, т. е. нагрузка (прочность) в килограммах. Просто кгс (килограмм-сила звучит правильно). 1 кгс примерно равно 9,8 Н. А т. к. большинство аппаратов по измерению прочности имеют градацию в ньютонах, то их результаты просто переводятся в кгс для более простого понимания и восприятия. :hello:
     
    a991ru , 21.11.14
    #6 + Цитировать
  7. a991ru
    Регистрация:
    06.03.08
    Сообщения:
    19.466
    Благодарности:
    17.411

    a991ru

    Живу здесь.

    a991ru

    Живу здесь.

    Регистрация:
    06.03.08
    Сообщения:
    19.466
    Благодарности:
    17.411
    Адрес:
    Красногорск
    Вопрос конечно интересный, но точного ответа на него у меня нет, т. к. мы не проводили такие испытания. Безусловно всякие перлитовые растворы и вспененные полиэтилены уменьшат прочность кладки, но я не думаю, что критично. Все цифры, которые я беру взяты и так при самом минимально-возможном варианте марки кладочного раствора. Поэтому думаю, что если это перлитовый раствор или вспененный полиэтилен, то отношение прочности кладки к прочности блока вряд ли изменится критично. На прочность кладки более значительно влияют проемы окон и дверей, а также длина стены без капитальных простенков. Поэтому для двухэтажных домов обычных размеров (до 12х12 м.) с одной или двумя несущими стенами в центре соотношение прочности кладки к прочности блока вряд ли будет больше чем 1 к 4. ИМХО.
     
    a991ru , 21.11.14
    #7 + Цитировать
  8. Extravert
    Регистрация:
    02.11.14
    Сообщения:
    17
    Благодарности:
    11

    Extravert

    Участник

    Extravert

    Участник

    Регистрация:
    02.11.14
    Сообщения:
    17
    Благодарности:
    11
    Добрый день!
    Нашел эту очень подходящую тему, надеюсь на квалифицированный ответ и на мой вопрос:

    Кладу дом из арболита, симметричный двухэтажный пятистенок. Нагрузки вроде бы просчитал, не хочу вас этим утомлять... Беспокоюсь за только фронтальную стену (длина 10м),

    где на 1-м этаже "понаделал" 3 окна и 1 дверь, общей шириной этих 4-х проёмов в 6м, то есть физически всю нагрузку будут нести оставшиеся 4 погонных метра этой стены. Полагаю, что наибольшая угроза при нагрузке на кладку будет на высоте 1м (по нижней границе окон). На этом уровне общая вышележащая нагрузка на все 10м стены (от самой стены, плит перекрытия, крыши) составит 40тонн (это всё с большим округлением вверх).

    Поскольку проёмы по длине стены разнесены более менее равномерно (а над окнами бетонные перемычки, а выше - армопояс), то полагаю, что распределение нагрузки на оставшиеся от проёмов участки стены тоже может быть принято как равномерное, то есть, 40тонн/4метра = 10тонн на погонный метр.

    Теперь считаю удельную нагрузку (стена толщиной 30см.):
    - Площадь погонного метра = 100 * 30 = 3000 см2
    - Нагрузка = 10000кг / 3000см2 = 3.33 кг/см2

    Примем прочность моего арболита на сжатие в 20кг/см2.
    (Испытаний я не проводил, но по "народным признакам" арболит качественный)
    Если сравнивать, то 20 > 3,33, то есть, вроде бы, прочность обеспечена, но!:

    ВОПРОСЫ:
    1. в моём расчете, нужно ли мне было для определения прочности кладки ЕЩЁ применять понижающий коэффициент 1/4, указанный уважаемым a991ru (постом выше) или я, по-сути, уже сделал это, заранее вычтя из длины стены ширину проёмов?
    2. а в целом, ход моих мыслей был правильным, а если нет, то в чём?
     
    Extravert , 11.07.16
    #8 + Цитировать
  9. a991ru
    Регистрация:
    06.03.08
    Сообщения:
    19.466
    Благодарности:
    17.411

    a991ru

    Живу здесь.

    a991ru

    Живу здесь.

    Регистрация:
    06.03.08
    Сообщения:
    19.466
    Благодарности:
    17.411
    Адрес:
    Красногорск
    @Extravert, ход мыслей в целом правильный. Считают такие стенки как обычно (не как вы): длина 10 м., нагрузка такая то, минус понижающие коэф., площадь опоры такая то. Но ваш расчет более надежен, т. к. цифры по нему получатся меньше.

    Я бы сделал ж/б армопояс под перекрытие и вообще не парился на эту тему, особенно если плиты ж/б. Если у арболита есть конструкционная прочность в 21 кгс/см2, то простенки выдержат такую нагрузку, тем более там 10000 кг./м.п. не будет.
     
    a991ru , 11.07.16
    #9 + Цитировать
  10. Extravert
    Регистрация:
    02.11.14
    Сообщения:
    17
    Благодарности:
    11

    Extravert

    Участник

    Extravert

    Участник

    Регистрация:
    02.11.14
    Сообщения:
    17
    Благодарности:
    11
    Супер! Спасибо, мне полегчало :) А армопояс такой бетонный и будет.

    Только вот чем ещё мучусь: до сих пор не решил, использовать ли под армопояс арболитовые спецблоки (с продольной U-образной выемкой), что, наверное, быстрее и удобнее, или же выставить с внешней стороны стен блоки половинной (15см) толщины, а с внутренней - дощатую опалубку, и весь получившийся 15-ти сантиметровый канал залить. Слышал разные советы...

    В чём сомнение:
    - по варианту со спецблоком получаю армопояс меньшего сечения, зато красиво утеплённый с обеих сторон, и не нужно сооружать никакую дополнительную опалубку.
    - по второму варианту - армопояс большего сечения (15х20), а нужен ли такой мощный?

    Буду благодарен за совет (или наводку на хороший топик по этой теме на форуме).

    И самый-самый последний вопрос: какая схема армирования будет правильной и достаточной? 4х4?
     
    Extravert , 11.07.16
    #10 + Цитировать
  11. a991ru
    Регистрация:
    06.03.08
    Сообщения:
    19.466
    Благодарности:
    17.411

    a991ru

    Живу здесь.

    a991ru

    Живу здесь.

    Регистрация:
    06.03.08
    Сообщения:
    19.466
    Благодарности:
    17.411
    Адрес:
    Красногорск
    @Extravert, у вас плиты или деревянные перекрытия? Если плиты, то лучше 15*15 или 15*20, а если деревянные, то U-образных блоков более чем достаточно. Для плит и U-образных блоков хватит, но тут как минимум есть выбор. И еще. Если делать 15*15 или 15*20, то я бы снаружи пустил 5 см. ЭППС, чтобы теплопотери снизить. Армирование 2 снизу и 2 сверху арматура 12 мм. Хомуты через 30-50 см.
     
    a991ru , 11.07.16
    #11 + Цитировать
  12. Extravert
    Регистрация:
    02.11.14
    Сообщения:
    17
    Благодарности:
    11

    Extravert

    Участник

    Extravert

    Участник

    Регистрация:
    02.11.14
    Сообщения:
    17
    Благодарности:
    11
    Планирую плиты ПБО (16см толщины), общий тоннаж двух уровней перекрытий - 42тонны, только торцевое опирание плит, стало быть, одно перекрытие на обсуждаемую стену даёт 42/2/4 = 5.25 тонны (оба - 10.5). Вроде не гигантский вес, на погонный метр приходится 5.25/9.6=0.55 тонн. Склоняюсь к блокам...
     
    Extravert , 11.07.16
    #12 + Цитировать
  13. a991ru
    Регистрация:
    06.03.08
    Сообщения:
    19.466
    Благодарности:
    17.411

    a991ru

    Живу здесь.

    a991ru

    Живу здесь.

    Регистрация:
    06.03.08
    Сообщения:
    19.466
    Благодарности:
    17.411
    Адрес:
    Красногорск
    @Extravert, а у вас окна с маленькими проемами между ними на первом? Если да, то на втором такие же окна с такими же проемами или нет? Есть картинка этой стены?

    Практика показала, что если 2 ряда ж/б перекрытий, то штукатурку лучше в этот год не делать, а делать на следующий, т. к. усадка будет.
     
    a991ru , 12.07.16
    #13 + Цитировать
  14. Extravert
    Регистрация:
    02.11.14
    Сообщения:
    17
    Благодарности:
    11

    Extravert

    Участник

    Extravert

    Участник

    Регистрация:
    02.11.14
    Сообщения:
    17
    Благодарности:
    11
    @a991ru, извините за долгий ответ, всё время на стройплощадке... Вид первого этажа высылаю. Окна на втором - в тех же местах. Кстати, внял Вашему совету - всё же сделаю армопояс без использования U-блоков.
     

    Вложения:

    • Первый этаж, окна и проёмы.png
    Extravert , 30.07.16
    #14 + Цитировать
  15. pascha23
    Регистрация:
    05.07.15
    Сообщения:
    2
    Благодарности:
    0

    pascha23

    Новичок

    pascha23

    Новичок

    Регистрация:
    05.07.15
    Сообщения:
    2
    Благодарности:
    0
    @a991ru, Подскажите пожалуйста!
    Хочу построить дом из керамзитобетонных блоков. Думаю, какую же все таки толщину выбрать для наружных стен: 20 или 40? Склоняюсь к 20 см. Снаружи будет утепление и вент. фасад.
    Перекрытия будут П-образные плиты. Перед укладкой плит на блоки сделаю армопояс 25 см толщиной с армированием 12 арматурой по 2 штуки с верху и снизу. Полости П-образных плит заложу силикатным кирпичом. 1 этаж.jpg 2 этаж.jpg Плиты.jpg
    Планы прикрепляю
     
    pascha23 , 31.10.16
    #15 + Цитировать