Нормативная нагрузка на перекрытие жилого дома

Строительство многоквартирных домов требует особой технологии и соблюдение высоких характеристик прочности и надежности. Всё это влечет за собой использование высококачественных материалов.

Расчетная длина плиты

Размеры плиты –  это расстояние от стены до стены.

Действительная длина железобетонной плиты может иметь любые значения, тогда как значение расчетной длины или же, выражаясь техническим языком, пролета балки (плиты перекрытия) будет совершенно другим. Пролетом называется расстояние между двумя стенами, поддерживающими плиту. То есть пролет представляет собой длину или ширину помещения. Определить его довольно просто: достаточно измерить рулеткой это расстояние, меряя от стены и до стены. Реальная длина монолитной железобетонной плиты, разумеется, будет больше. Опорой для плиты перекрытия могут служить стены из кирпича, камня, шлакоблока, пено-, газо- или керамзитобетона. Учитывая характер наших расчетов, материал стен кажется не столь важным, но если прочность материалов недостаточная для плиты (в случае шлакоблока, керамзитобетона, пенобетона и газобетона), то стены должны быть рассчитаны для соответствующих нагрузок. Ниже будет рассмотрена однопролетная длина перекрытия, опорой для которой служат две стены. Расчет плиты, опирающейся на четыре несущие стены (по контуру), в этой части рассматриваться не будет.

Чтобы лучше усвоить всю приведенную выше информацию, примем какое-то конкретное значение длины, например, 4 м.

Основные характеристики

Плиты перекрытий железобетонные ребристые высотой 300 мм имеют размеры длины 6 м и 12 м, а ширины 3 м. В поперечном сечении имеют П-образную форму. При изготовлении обустраиваются специальные крепежные элементы и отверстия, которые облегчают их монтаж.

Материал, который используется для изготовления, разнообразен:

  • бетон конструкционный;
  • силикатная бетонная масса;
  • тяжелый бетон.
Основные характеристики

Все размеры ребристых плит обозначены в ГОСТ 28042-89. Они подразделяются как:

  • изделия, которые имеют плоскую поверхность. В них предусмотрены отверстия для вентиляции, а также специальными выемками с боков;
  • ребристые плиты перекрытия со сводчатым покрытием. Их отличием является соединением стоек рам посредством шарниров.

Отметим, что толщина плит покрытия может быть равной и 350 мм.

Виды железобетонных плит перекрытия

Производители выпускают несколько видов ЖБ плит стандартных типоразмеров для обустройства перекрытий:

  • шатровые (ребра расположены по периметру);
  • с продольными ребрами;
  • плоские (цельные, без пустот);
  • многопустотные (с продольными пустотами круглой или овальной формы).
Читайте также:  Как правильно крепить пароизоляцию на потолок

Наиболее активно используются плоские и многопустотные плиты. При этом плоские (ПТ), толщиной от 80 до 120 мм, выполняют функцию доборных элементов. Они меньше многопустотных по длине и ширине, и применяются для перекрытия кладовок, санузлов, узких коридоров и т.д.

Среди многопустотных ЖБ плит наибольшей популярностью пользуются круглопустотные (ПК) и плиты непрерывного формования (ПБ). Наличие пустот уменьшает вес плиты и повышает ее тепло- и звукоизоляционные показатели.

Плиты ПК используются для строительных работ на протяжении нескольких десятилетий. Стандартные изделия массового производства имеют толщину 220 мм и длину от 2700 мм до 9000 мм с шагом 300 мм. Ширина составляет 1000 мм/1200 мм/1500 мм/1800 мм.

Стандартные круглопустотные плиты применяются в индивидуальном строительстве, но на этапе проектирования постройки важно учитывать их габариты и особенности монтажа – от этого зависит расстояние между стенами, на которые будет опираться плита. Изготовление плит ПК под заказ нестандартной длины заметно повысит их стоимость, так как производителю придется изготовить специальную опалубку.

Плиты ПБ имеют ту же толщину и ширину, что и ПК, при этом технология изготовления позволяет получать ЖБ непрерывного формования любой длины. Это дает возможность заказывать конструкции требуемой длины для строительства по индивидуальному проекту. К недостаткам плит ПБ относят отсутствие всесторонне проработанной нормативной документации и относительно малый опыт применения.

Особенности и преимущества монолитного перекрытия

К плюсам относят:

Особенности и преимущества монолитного перекрытия

1. Прочность и монолитность (отсутствие швов), и, как следствие – обеспечение равномерной нагрузки на фундамент и несущие стены.

3. Безопасное обустройство балкона без потребности в дополнительных опорах за счет монолитности основной горизонтальной конструкции.

Особенности и преимущества монолитного перекрытия

Расчет плиты, составление схемы армирования

В идеале проектирование доверяется специалистам, они помогут подобрать вариант с правильно распределенными нагрузками, оптимальный в плане «надежность-стоимость стройматериалов». Исходными данными для самостоятельного расчета являются размеры перекрытия с обязательным учетом ширины опорных площадок. Толщина монолита выбирается исходя из максимальной величины продольного пролета (рекомендуемое для безбалочных конструкций соотношение – 1:30, но не менее 15 см). Для перекрытий в пределах 6 м минимум составляет 20 см, свыше 6 рассматриваются варианты с усилением их ребрами жесткости. В разновидностях балочного типа учитывается шаг опор (соответственно минимальная высота находится путем его деления на 30).

Особенности и преимущества монолитного перекрытия

Расчет плиты начинается с определения ее собственного веса: средняя плотность железобетона (2500 кг/м3) умножается на толщину перекрытия. Норма временной нагрузки (веса мебели, оборудования и людей) для жилых зданий – 150 кг/м2, с учетом 30 % запаса ее увеличивают до 195-200. Общую, максимально возможную нагрузку получают путем сложения этих величин.

Читайте также:  Монолитный пенобетон в несъемной опалубке

Для проверки сечения арматуры рассчитывается максимальный изгибающий момент, формула зависит от способа распределения веса. Для стандартного безбалочного перекрытия, опираемого на две несущие стены Мmax = (q·l2)/ 8, где q – общая нагрузка, кг/см2, l2 – ширина пролета. Это формула является самой простой, при отсутствии арматуры в зонах максимального сжатия бетона или неравномерном распределении веса она усложняется.

Особенности и преимущества монолитного перекрытия

Для проверки сечения арматуры вычисляется коэффициент, учитывающий расчетное сопротивление стройматериалов (справочные величины, зависят от выбранного класса прочности раствора и марки стали). Полученное значение соответствует минимально допустимой площади металла при поперечном разрезе плиты. Оно сравнивается с предварительным, при превышении требуется усиление схемы (снижения шага ячеек или использование стержней с большим диаметром).

Из-за сложности расчет обычно доверяют специалистам, при его пропускании выбирается шахматная схема из двух сеток (нижней и верхней) с шагом ячеек 20×20 см и толщиной стержней в пределах 10-14 мм (горячекатаная сталь). Предусматривается как усиление в центре монолитной плиты, участках с повышенными нагрузками и местах соприкосновения с опорами, так и запас на захождение перекрытия на стены (зависит от прочности стройматериалов – от 150 мм для кирпича до 250 для ячеистых бетонов). Продольные и поперечные прутья по возможности укладываются неразрывными, при нарушении этого условия выполняется их нахлест – не менее 40 см.

Особенности и преимущества монолитного перекрытия

Точечные нагрузки на перекрытия

Расчет точечной нагрузки считается наиболее важным, так как в случае ошибки вся нагнетаемая нагрузка будет приходиться на одну точку в плите, что, несомненно, приведет к обвалу перекрытия.

Согласно специализированной строительной литературе, в одной точке перекрытия может быть сосредоточенно не более 1600 кг, но каждый случай индивидуален и должен учитывать коэффициент надежности постройки.

И даже при всех правильно выполненных подсчетах специалисты советуют распределять точечную нагрузку таким образом, чтобы максимум располагался вблизи несущей конструкции, в которых выполняется усиленное армирование плит и исходных материалов. Несмотря на точный расчет рекомендуется перестраховаться.

Точечные нагрузки на перекрытия

Особенности определения точечной нагрузки

Расчет нагрузок на плиту перекрытия — поверочный расчет

Строительство, ремонт, перепланировка, переоборудование помещений всегда сопровождается необходимостью расчета допустимых нагрузок.

Особенно часто этой услугой пользуются владельцы недвижимости при смене собственника или арендатора.

Невозможно превратить торговые площади в производственные цеха, не производя предварительно расчет нагрузок на плиту перекрытия.

Установка нового оборудования, утяжеляющего несущие конструкции, может реально создавать опасность образования деформаций, угрожающих здоровью и жизни людей. В лучшем случае может потребоваться косметический ремонт, а при плохом сценарии переоборудование может закончиться катастрофой.

Расчет нагрузок на плиту перекрытия — поверочный расчет

Особенности расчета нагрузок при смене назначения здания

Расчетные нагрузки на несущие конструкции, в том числе и на перекрытия, заложены в проекте. Далеко не всегда есть в наличии такая информация. Особенно это касается зданий советского периода, в технической документации которых кроме поэтажного и БТИ плана больше ничего нет.

Читайте также:  Какую марку бетона использовать для монолитного перекрытия

Для размещения на плите перекрытия промышленного оборудования, считать только плиту не достаточно.

Следует собирать все нагрузки и воздействия, в том числе их сочетания. Можно сказать, пересчитывать здание заново.

А для этого требуется информация по геологии и конструкциям всего здания. Предстоит выполнить:

  • Геологические изыскания;
  • Определение несущей способности грунта;
  • Детальное обследование несущих и ограждающих конструкций;
  • Сбор всех нагрузок, поверочный расчет.

Только после поверочных расчетов допускается возможность установки в помещениях объекты со сверхнормативным весом.

Если вес оборудования превышает расчетную нагрузку, то для этого разрабатывается специальный проект усиления несущих конструкций, в том числе разрабатывается схема расположения объекта на перекрытии и проектируется под него разгрузочная рама для перераспределения сосредоточенной нагрузки. Если же объект издает повышенную механическую вибрацию, то разрабатываются мероприятия по ее гашению.

Расчет нагрузок на плиту перекрытия — поверочный расчет

Нормативная нагрузка на плиты перекрытий в жилых зданиях

В современном строительстве надежность зданий играет второстепенную роль. Застройщик, в целях экономии, вряд ли будет проектировать жилой дом с превышением нормы силовой нагрузки на перекрытие.

Это обусловлено, установленным законом, небольшим сроком гарантии на строительные конструкции от застройщика всего 5 (пять) лет, а уж пять лет дом простоит.

Так, что ответственность за надежность конструкций жилых зданий, через пять лет эксплуатации, находится на балансе его жильцов (собственников) и управляющей компании.

Следует отдавать себе отчет, стоит ли загружать полы сверх нормы, в том числе вырубать проемы в несущей стене без усиления. Это чревато серьезными последствиями, в том числе грозит приличными штрафами, вплоть до лишения прав собственности на недвижимость в судебном порядке.

Какие же нормы нагрузок на перекрытия в жилых домах?

Любые расчетные нагрузки определяются произведением их нормативного значения на коэффициент надежности по нагрузке.

Коэффициент надежности для жилых зданий равен единице — 1, так как здание по назначению жилое относятся ко (II) второму уровню ответственности (см. СП п.4.2)

Расчет нагрузок на плиту перекрытия — поверочный расчет

В этом же своде правил в п. 8.2.

1 указано, что на плиты перекрытий в помещениях жилых зданий установлены нормативные значения равномерно распределенных нагрузок не менее 1,5 кПа, что равняется 150 кгс на 1м².

Для тех, кто не знает кгс — это килограмм-силы. В общем 150 кг/м² предельно допустимая распределенная нагрузка на перекрытия в жилых зданиях.