Опирание металлической фермы на кирпичную стену

Обновлено: 09.05.2024

Господа конструкторы! Помогите в проблеме. Конструирую лестницу в администр. здании - сборные ступени по металлическим косоурам. Косоуры швеллер 18, опираются на балки площядки швеллер 20. Площадка - монолитный ж.б. Нагрузка от всей конструкции (и марши и площадки и полезная), грубо говоря, передается через балки площадки на стены лестничной клетки. (Получилось 51 кН от самой нагр.). Хоть все огр. констр. здания - пенобетонные блоки (Ytong), ввиду недостаточной информации о их нес. спос., принял нес. стены лестничной клетки - полнотелый керамический кирпич. Также устраиваю подушку под балки.
Вопрос:
- какую подушку устраивать (металл. пластина толщиной 10 мм, либо ж/б)?
- можно ли сделать стены из пеноблока а под балки ж/б пояс.
- на сколько заводить балки в стены (ИМХО: на всю толщину стены).
Очень бы хотелось увидеть примеры, узлы опирания.
Спасибо.

1. если стены из пеноблока - то монолитный пояс обязателен. Если кирпич, то в принципе 5 тонн небольшая нагрузка - сделайте пластину на ц-п р-ре.
2. можно
3. опирание балки лично я принимаю от 150 до 250, в зависимости от того на что опираю

А противопожарные нормы позволяют делать стены лестничной клетки из пеноблоков, (предел огнестойкости) ? Ведь чаще всего лестница является путем эвакуации..

Для здания II степени огнестойкости, согласно СНиП 21-01-97* (Табл. 4) для стен лестничной клетки предел огнестойкости строительных конструкций не менее REI 90, а пеноблок Ytong толщиной 400 мм имеет предел огнестойкости REI 240.

обследование, испытание, проектирование

Под балками следует предусмотреть слой раствора толщиной не более 15мм, а необходимость установки опорных подушек определяется расчетом на смятие. И балки я бы заводил на (200. 250)мм при условии опирания на Ytong, зачем на всю толщину стены?

необходимость установки опорных подушек определяется расчетом на смятие. И балки я бы заводил на (200. 250)мм при условии опирания на Ytong, зачем на всю толщину стены?

На сами пеноблоки, Ytong например, опирать конструкции, насколько я знаю, не рекомендуется. Нужно обязательно устраивать железобетонный пояс. Расчет Ytonga на смятие, несущ. спос. сделать не могу по причине нехватки данных.

Тоже слышал, а где написано?

А если его делать, то как он рассчитывается, там, вроде, какой-то "хитрый" расчет? =) ИМХО: А вообще он у меня мостиком холода будет, и думаю целесообразней сделать стены лестничной клетки из полнотелого керамического кирпича - 250 мм, а снаружи утеплить, и оштукатурить заподлицо с остальной частью стены из Ytong (250 мм кирпича + утеплитель = Ytong 400 мм) а под балки Ж.Б. подушки, или пластину.

У меня есть все это даже на русском! И там нет не расчетного сопротивления блока или растовра или кладки! Чтобы сделать расчет, например, на смятие по СНиП. =) Там написано, что в отвердевшем состоянии раствор имеет прочность на сжатие > 10 Мпа. И там таблица:

Стены, возведенные на тонкослойных растворах Ytong
1 столб Обозначение
2 столб Ед. изм.
3 столб Класс несущей способности мПа
4 столб Объёмная масса кг/м3
5 столб Характерная несущая способность Мпа на сжатие,
6 столб на срез

РР1,5 МПа 1,5 350 1,1 0,5
РР2 МПа 2 400 1,8 1,0
РР3 МПа 3 500 2,3 1,3
РР4 МПа 4 600 2,8 1,6

Я делал расчет «АЛЯ по СНиП»:
Если я применяю характерную нес. спос. на сжатие – 2,8 Мпа в этой табличке и ввожу её в расчет по СНиП, как расчетное сопротивление кладки сжатию то все прекрасно получается макс. допустимая сжимающая сила составляет 75,6 кН, при опирании моего швеллера на длину 250 мм. А у меня усилие передающиеся на стену 58 кН – получается что можно опирать без подушки и монол. пояса – сделаю подстил. слой 15 мм из песч. цем. стяжки и ВСЕ? А почему же все делают ж.б. пояса?

насколько мне известно, жб пояса делают в случае опирания сборных плит перекрытия на блоки. подобные блоки все-таки малопрочные. у меня на объекте в трехэтажном каркасном здании внутренние межквартирные стены выполнены из пенобетонных блоков - дали волосянные трещины около внутренних колонн. хотя наружные многослойные стены стоят без трещин.

Опирание деревянных балок перекрытий: а) на наружную несущую стену, b) стык с наружной стеной, расположенной параллельно направлению работы плит,
с) опирание на внутреннюю несущую стену с двух сторон, d) опирание на внутреннюю несущую стену.

Внимание: Головки балок следует пропитать противосыростным средством.

1. Блоки YTONG
2. Деревянные балки перекрытий
3. Стальной лист для анкеровки
4. Импрегнированная прокладка
5. Заполнение раствором
6. Элемент утепления венца
7. Плитка из бетона YTONG
8. Венец из U-образных блоков YTONG
9. Утепление венца

Классические узлы опирания несущих металлических балок на кирпичные стены.

В данном посте рассмотрены схемы классических конструктивных решений узлов опирания несущих металлических балок перекрытий (покрытий) на кирпичные стены зданий. Использование данных схем при конструировании балочных перекрытий избавит проектировщика от множества рутинных вычислений, связанных с компоновкой опорных узлов балок, подбором сечений отдельных элементов (обеспечивающих работоспособность узлов) и расчетом их монтажных соединений.

Принятие решения о выборе одного из предложенных ниже вариантов конструктивного исполнения узлов опирания балок на стены производится исходя из величины опорной реакции (опорного давления под концом балки).

Согласно требованиям действующих норм, стальные балки должны опираться на несущие каменные стены через стальные или железобетонные распределительные подушки, основной функцией которых является выравнивание давления под концами балок и предотвращение местного смятия кладки (локального разрушения кладки под опорными участками балок от смятия).

Узлы №№1, 2, 3, 4 предусматривают шарнирное опирание балок непосредственно на кирпичную кладку стен через слой цементно-песчаного раствора толщиной 15 мм. Опорное давление под заделанным в стену концом балки передается на кладку через опорные металлические плиты толщиной 20 мм, размеры которых назначены таким образом, чтобы среднее давление под плитой (в пределах площади сжатия) не превосходило минимально допустимую нормами величину расчетного сопротивления кладки при условии, что кладка выполнена из полнотелого керамического кирпича нормальной прочности на жестком цементном растворе.

В случае, если величина опорного давления превышает 100 кН (≈10 тонн), то тогда, в соответствии с требованиями СНиП ll-22-81*, необходимо устройство железобетонной распределительной подушки толщиной не менее 100 мм, армированной двумя сетками по расчету (опирание несущей стальной балки перекрытий непосредственно на кирпичную кладку стен в этом случае не допускается). При этом опорные узлы балок выполняются жесткими – см. Узлы №№4, 5.

опирание металлической балки на стену

Узел №1 (шарнирный)

Толщина кирпичной стены b=380 мм. Предельное значение опорной реакции R=0,6 т.

металлические балки узлы

Узел №2 (шарнирный)

Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=0,7 — 3,0 т.

стальные балки узлы

Узел №3 (шарнирный)

Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=3,1 — 5,0 т.

шарнирный узел опирания балки

Узел №4 (шарнирный)

Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=5,1 — 7,0 т.

заделка балки в стену

Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=10,1 — 18,0 т.

опирание металлических балок

Толщина кирпичной стены b>380 мм. Предельное значение опорной реакции R=18,1 — 20,0 т.

Все фрикционные соединения элементов (во всех узлах) выполняется на анкерных болтах класса точности В, классов прочности 5.8 и 8.8. Допускается также использование высокопрочных болтов.

Катеты всех угловых швов (во всех узлах) принимать по наименьшей толщине свариваемых элементов, но не менее значений, указанных в таблице 38 СНиП II-23-81*.

В случае, если режим эксплуатации здания характеризуется наличием динамических нагрузок, — все элементы и детали узлов должны быть проверены расчетом на выносливость.

Марка стали всех металлических элементов и деталей узлов принимаются по таблице 50х СНиП II-23-81*, как для конструкций 2-ой группы (при отсутствии динамических, вибрационных и подвижных нагрузок).

Расчёт металлической стропильной фермы. Расчёт кирпичной стены , страница 4

Минимальный шов по обушку и по перу составляет 5 см, коэффициенты к_ш по обушку min 0,6; по перу – 0,4.

3.2 Расчёт кирпичной стены.

3.2.1.Конструктивная схема здания .

Так как расстояние между поперечными стенами l_ст=6 м то проектируемое сооружение( согласно табл. 8 и 9 /14/) по характеру работы относится к жёсткой конструктивной схеме.

3.2.1.2 Основные параметры кирпичной стены.

Т.к. нагрузка от перекрытия сосредоточена на отдельных участках (опирание фермы) сечение проектируемой стены представляет собой в виде тавра (пилястры).

Высота стены ( согласно проекту ) равна Н = 4,9 м.

Уровень низа стены над уровнем чистого пола равен 10,800.

Ширина пилястры =510 мм.

Толщина стены h=510 мм.

Ширину полки таврового сечения зависит от наличия размеров проёмов: b_п=6000 мм

Рис. 3.9. План нагружения на простенок

3.2.2. Статический расчёт.

3.2.2.1.Расчетная схема.

Расчётная схема стены представляет собой в виде однопролётной балки с шарнирными опорами на уровне опирания перекрытий (см. рис 2.1):

Рис. 3.10 Расчетная схема стены.

3.2.2.1. Сбор нагрузок

На балку действуют следующие нагрузки:

- нагрузка от собственного веса кровли, фермы и стены;

- снеговая нагрузка в соответствии со снеговым районом;

Все нагрузки рассматриваются в соответствии с коэффициентами надёжности.

Определим действующие на раму расчётные вертикальные и горизонтальные нагрузки.

· Постоянные нагрузки (см. расчет фермы):

Полная нагрузка снеговая, от покрытия и фермы, действующая на стену P₁= (g_d+q_s_._d)∙cos ά ∙L/2=33,306∙14,705/2=244,88 кН

от собственного веса стены:

На стену также учитываем вес наслонной стропильной системы с шагом стропил 1,5 м:

P₄= ((3,391-0,1)+1,296)∙6,7/2∙1,5=23,05 кН (0,1-собственный вес фермы )

Произведём расчет стены (результаты статического расчёта показаны на эпюрах):

Рис.3.11 Построение эпюр.

3.2.3.Расчёт кирпичной кладки на внецентренное сжатие.

Требуется рассчитать стену по оси Б здания на уровне мансардного этажа. Раствор необходимо подобрать. Район строительства — г. Витебск . Здание относится ко I степени долговечности (надежности).

Для стен зданий I степени долговечности марка раствора должна быть не менее согласно табл. 4 Приложение 1 /14/.

Размеры всех сечений стены одинаковы. Разными в них являются лишь расчетные усилия.

Наиболее опастным оказывается сечение, расположенное на расстоянии 1/3 от низа верхнего перекрытия, где изгибающий момент имеет значительную величину:

Подберем необходимые марку кирпича и раствора на уровне низа стены с возникающими там усилиями M= 2/3∙81,3=54,2кН∙м, N=272,02 кН

Расчетная высота стены I₀=1,25∙Н = 4,9∙1,25 = 6,125 м.( согласно /14/)

Площадь сечения F=57∙51+(600-51)∙38=20862 cм 2

Расстояние от центра тяжести сечения О до края полки (см. рис. 1 приложения V 1 /5/. при и )

Z₀ =0,35∙h=19,95 см и до края сечения в сторону эксцентриситета у = h - Z₀ = 57-19,95=37,05 cм центральный момент инерции (см. рис. 2 приложения V 1 /5/.)

I=0,031∙600∙57 3 =3,44 ∙10 6 cм 4

и радиус инерции сечения

Так как r = 12,8см >8,7 см, то.

Предположим, что минимально допустимая для рас сматриваемого здания марка раствора 10 приемлема и

Рис. 3.12 Сечение стены марка полнотелого глиняного кирпича пластического прессования М75. Тогда по табл. 7 приложения II

R=9 кг/см 2 , а по табл. 18 приложения III V 1 /14/.

Приведённая гибкость (3.11)

Согласно приложению VI 1 / /14/от точки приложения силы до условной нейтральной оси будет:

Читайте также: