Как собрать нагрузку от лестницы на стены

Проще всего, как всегда, рассмотреть вопрос на примере.

Пример 1. Лестница из сборных ступеней и монолитных площадок по косоурам. Требуется собрать нагрузку от косоуров на стены.

Исходные данные.

Ширина лестничного марша 1,05 м (лестничные ступени сборные ЛС11, масса 1 ступени 105 кг). Количество косоуров на каждый марш – 2. Площадки – монолитные, толщиной 100 мм, размерами в плане 1,23х2,2 м. Вес одного косоура – 120 кг.

Схема лестницы

Как видно из схемы, вся нагрузка от лестничного марша и площадок передается на четыре косоура, которые в свою очередь в четырех точках передают сосредоточенные нагрузки на каждую стену.

По сути на одну стену приходится нагрузка от половины пролета – на схеме вертикальной осью лестничный пролет разделен пополам. Вот, все, что отсекает эта ось с одной стороны, то и передает нагрузку на стену.

Нагрузки от косоуров

Все эти и нагрузки в уровне "зеленой" площадки мы попытаемся собрать.

 Сбор нагрузок.

1) Нагрузка от веса ступеней.

Как видно из рисунка, на "зеленую" часть лестницы приходится 6 ступеней ниже площадки и 6 ступеней выше площадки. На каждый косоур действует нагрузка от половины веса 6 ступеней.

Нагрузка от ступеней

Найдем нагрузку от ступеней на один косоур:

0,5∙6∙105 = 315 кг – нормативная нагрузка;

1,1∙315 = 347 кг – расчетная нагрузка.

2) Нагрузка от веса площадки.

Чтобы определить площадь, с которой собирать нагрузку на каждую площадку, нужно провести осевые линии между косоурами.

Нагрузка от площадки

В итоге мы видим, что на каждый косоур приходится нагрузка от четверти площадки, площадь нагрузки равна 1,23∙0,55 = 0,68 м².

Вычислим нагрузку от веса площадки (толщина 100 мм, вес железобетона 2500 кг/м³):

0,68∙2500∙0,1 = 170 кг – нормативная нагрузка;

1,1∙170 = 187 кг – расчетная нагрузка.

3) Вычислим нагрузку от веса косоура – как мы выяснили выше, на одну опору приходится половина веса косоура:

0,5∙120 = 60 кг – нормативная нагрузка;

1,1∙60 = 66 кг – расчетная нагрузка.

4) Вычислим временную нагрузку на косоур.

Временные нагрузки будем определять на 1 м² горизонтальной поверхности – нагрузка у нас вертикальная, для сбора нагрузок на стены нам нет необходимости учитывать угол наклона косоура.

Из ДБН "Нагрузки и воздействия" находим значение нагрузки на лестницах – 300 кг/м².

Площадь загружения для каждого косоура находим снова, отбив оси ровно посередине между косоурами: 0,55∙3 = 1,65 м².

Временная нагрузка на косоур

Вычислим временную нагрузку на косоур:

1,65∙300 = 495 кг – нормативная нагрузка;

1,2∙495 = 594 кг – расчетная нагрузка.

Итак, мы нашли все нагрузки на косоуры, в нашем случае они одинаковые, т.к. площадь загружения косоуров одинаковая. Просуммируем наши нагрузки:

Нагрузка

Нормативная, кг

Расчетная, кг

От веса ступеней

315

347

От веса площадки

170

187

От веса косоура

60

66

От временной нагрузки

495

594

Итого

1040

1194

Если глянуть на стену, к которой приложена нагрузка, схема загружения будет выглядеть так:

Схема нагрузок от косоуров на стену

Что делать с этими нагрузками дальше?

Сосредоточенные нагрузки нам нужны, чтобы проверить стену на смятие под косоуром. А для расчета фундамента нам необходимо перевести нагрузки в равномерно распределенные. Как известно, по кладке (да и по железобетону тоже) нагрузка расходится под углом 45 градусов.

Переход от сосредоточенной нагрузки к распределенной

Как видно из рисунка, еще в пределах высоты одного этажа каждая сосредоточенная нагрузка распределяется по всей длине стены – 2,7 м. Поэтому мы смело можем суммировать все четыре нагрузки и приводить их к равномерно распределенной:

4∙1040/2,7 = 1541 кг/м – нормативная нагрузка;

4∙1194/2,7 = 1769 кг/м – расчетная нагрузка.

 

Пример 2. Лестница из сборных ступеней и монолитных площадок по косоурам и лобовым балкам. Требуется собрать нагрузку от лестницы на стены.

Исходные данные.

Ширина лестничного марша 1,05 м (лестничные ступени сборные ЛС11, масса 1 ступени 105 кг). Количество косоуров на каждый марш – 2. Площадки – монолитные, толщиной 100 мм, размерами в плане 1,23х2,2 м. Вес одного косоура – 60 кг, вес лобовой балки 30 кг.

Схема лестницы с лобовыми балками

Общий принцип сбора нагрузки подобен первому примеру. Разница в том, что всю нагрузку от лестницы на стены передают лобовые балки в местах их опирания. Причем, нагрузка от балок будет разная: на одну из балок приходится нагрузка от половины пролета косоура и от половины площадки, а на вторую – только от половины площадки.

 Сбор нагрузок.

I. Нагрузка на крайнюю лобовую балку, расположенную возле стены.

1) Нагрузка от веса площадки.

Чтобы определить площадь, с которой собирать нагрузку на каждую площадку, нужно провести осевую линию между двумя лобовыми балками.

Нагрузка от площадки на балку

Площадь сбора нагрузки равна 2,2∙0,615 = 1,35 м².

Вычислим нагрузку на каждую опору от веса площадки (толщина 100 мм, вес железобетона 2500 кг/м³), учитывая, что на опору приходится половина грузовой площади:

0,5∙1,35∙2500∙0,1 = 169 кг – нормативная нагрузка;

1,1∙169 = 186 кг – расчетная нагрузка.

2) Нагрузка от веса лобовой балки.

На каждую опору приходится половина веса балки:

0,5∙30 = 15 кг – нормативная нагрузка;

1,1∙15 = 17 кг – расчетная нагрузка.

3) Вычислим нагрузку на опору от временной нагрузки на площадке.

Из ДБН "Нагрузки и воздействия" находим значение нагрузки на лестницах – 300 кг/м².

Площадь загружения мы нашли в пункте 1: 1,35 м².

Вычислим временную нагрузку на каждую опору балки:

0,5∙1,35∙300 = 203 кг – нормативная нагрузка;

1,2∙203 = 243 кг – расчетная нагрузка.

I I. Нагрузка на лобовую балку, расположенную возле лестничных маршей.

1) Нагрузка от веса площадки.

На вторую лобовую балку также приходится нагрузка от половины площадки.

Нагрузка от площадки на балку

Площадь сбора нагрузки равна 2,2∙0,615 = 1,35 м².

Вычислим нагрузку на каждую опору от веса площадки (толщина 100 мм, вес железобетона 2500 кг/м³), учитывая, что на опору приходится половина грузовой площади:

0,5∙1,35∙2500∙0,1 = 169 кг – нормативная нагрузка;

1,1∙169 = 186 кг – расчетная нагрузка.

2) Нагрузка от веса косоуров.

На лобовую балку опирается 4 косоура, и от каждого из них передается половина его веса, причем на каждую из двух опор балки приходится по половине от этой нагрузки:

0,5∙0,5∙4∙60 = 60 кг – нормативная нагрузка;

1,1∙60 = 66 кг – расчетная нагрузка.

3) Нагрузка от веса лобовой балки.

На каждую опору приходится по половине веса балки:

0,5∙30 = 15 кг – нормативная нагрузка;

1,1∙15 = 17 кг – расчетная нагрузка.

4) Нагрузка от веса ступеней.

Как видно из первого рисунка в примере 2, слева от осевой линии расположено 6 ступеней, ведущих вниз, и 6 ступеней, ведущих вверх. Вес всех этих ступеней приходится на лобовую балку, а на каждую из двух опор балки приходится уже половина этого веса:

0,5∙12∙105 = 630 кг – нормативная нагрузка;

1,1∙630 = 693 кг – расчетная нагрузка.

5) Временная нагрузка.

Из ДБН "Нагрузки и воздействия" находим значение нагрузки на лестницах – 300 кг/м².

Временная нагрузка на лобовую балку

Площадь загружения равна: 2,2∙0,615 + 2∙1,79∙1,05 = 5,11 м².

Вычислим временную нагрузку на каждую опору балки, учитывая, что на каждую опору приходится половина нагрузки от всей грузовой площади:

0,5∙5,11∙300 = 767 кг – нормативная нагрузка;

1,2∙767 = 920 кг – расчетная нагрузка.

Просуммируем нагрузку на каждую опору:

Нагрузка

Балка №1

Балка №2

Нормативная, кг

Расчетная, кг

Нормативная, кг

Расчетная, кг

От веса ступеней

0

0

630

693

От веса площадки

169

186

169

186

От веса косоура

0

0

60

66

От веса балки

15

17

15

17

От временной нагрузки

203

243

767

920

Итого

387

446

1641

1696

Схема нагрузок на стену будет следующая:

Сосредоточенные нагрузки на стену от лобовых балок

Перевести сосредоточенные нагрузки в равномерно распределенную желательно на том уровне, когда основание треугольника занимает всю стену (длиной 6,5 м). В низ от этой отметки нагрузка уже будет равномерно распределенной по всей стене.

Перевод сосредоточенных нагрузок в распределенную

Величина равномерно распределенной нагрузки будет следующей:

- от балки №1:

387/6,5 = 60 кг/м – нормативная нагрузка;

446/6,5 = 69 кг – расчетная нагрузка;

- от балки №2:

1641/6,5 = 252 кг/м – нормативная нагрузка;

1696/6,5 = 261 кг – расчетная нагрузка.

Если для чего-то необходимо собрать нагрузку на более высоком уровне, когда основание треугольника еще не занимает всю длину стену, то величину сосредоточенной нагрузки нужно делить на длину основания треугольника. Распределенная нагрузка в таком случае будет находиться в пределах длины основания треугольника.


Комментарии   

0 #1 Серик 28.06.2015 08:46
Добрый день, подскажите как собрать нагрузку (от ветра) на решетчатую конструкцию к примеру решетчатая башня , если можно статью или ссылку
Цитировать
0 #2 Иринa 28.06.2015 11:02
Серик, материалы моего сайта и вопросы консультации касаются лишь строительства жилья. В СНиП или ДБН "Нагрузки и воздействия" в приложении есть схемы для сбора нагрузок на решетчатые конструкции - там все понятно и доступно.
Цитировать
0 #3 Оксана 03.07.2015 22:24
Ирина, добрый вечер!
1)
"446/6,5 = 69 кг – временная нагрузка;
1696/6,5 = 261 кг – временная нагрузка."
Это я Вас пытаюсь процитировать (в итоге, просто скопировала и вставила)!
Это расчётные нагрузки? Ошибочка?
2) "Площадь загружения равна: 2,2∙0,615 + 2∙1,79∙1,05 = 5,11 м²." - это из примера 2. Второе слагаемое не могу понять откуда! Объясните, плиз!

За статью огромнейшее спасибо! Очень полезная!
Цитировать
0 #4 Иринa 04.07.2015 08:33
Цитата:
"446/6,5 = 69 кг – временная нагрузка; 1696/6,5 = 261 кг – временная нагрузка."
Ох, точно, причем не в одном месте)))) будет исправлено)

Второе слагаемое - площадь половины двух маршей, т.е. площадь всех ступеней, закрашенных розовым:
2 - количество маршей,
1,79 - размер есть на рисунке,
1,05 - ширина марша.
Цитировать
0 #5 Оксана 04.07.2015 22:35
Ирина, спасибо! Всё ясно!)))
Цитировать
0 #6 Serik 21.05.2016 23:24
спасибо за статью!!!!! вы очень помогли мне)
Цитировать
0 #7 Иринa 22.05.2016 14:19
Пожалуйста! Я рада :-)
Цитировать

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Поиск

Подписка на статьи

Комментарии

  • Женя 02.12.2016 14:17
    Здравствуйте!Оч ень хотелось бы статью о плоской кровле, о правильных подсчетах ...

    Подробнее...

     
  • Тамара 02.12.2016 12:18
    Добрый день!Хотела бы спросить литературу о шпонках в фундаментах, в ...

    Подробнее...

     
  • Алексей 01.12.2016 08:50
    Не проще ли сразу плиты положить как положено на фундамент. А так вам ...

    Подробнее...

     
  • Александр 30.11.2016 20:47
    Здравствуйте! У меня два вопроса к вашему рамному узлу: зачем заводить ...

    Подробнее...

     
  • Айгуль 30.11.2016 14:22
    а можно ли тогда допустим, положить плиты ПК (пустотки) на землю в ...

    Подробнее...

Яндекс.Метрика