Πώς να υπολογίσετε το μέγιστο φορτίο στα θεμέλια του σπιτιού

Έννοια της λέξης Φορτίο συστήματος ισχύος

Το φορτίο του συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας, η συνολική ηλεκτρική ισχύς που καταναλώνουν όλοι οι δέκτες (καταναλωτές) ηλεκτρικής ενέργειας που είναι συνδεδεμένοι στα δίκτυα διανομής του συστήματος και η ισχύς που πρόκειται να καλύψει απώλειες σε όλους τους συνδέσμους του ηλεκτρικού δικτύου (μετασχηματιστές, μετατροπείς, ισχύς γραμμές). Εξάρτηση της αλλαγής N. e. Με. στο χρόνο, δηλ. η ισχύς του καταναλωτή ή η ισχύς του ρεύματος στο δίκτυο ως συνάρτηση του χρόνου, ονομάζεται χρονοδιάγραμμα φόρτωσης. Υπάρχουν ατομικά και ομαδικά προγράμματα φόρτωσης - αντίστοιχα για μεμονωμένους καταναλωτές και για ομάδες καταναλωτών. N. e. s., που καθορίζονται από τη δύναμη των καταναλωτών, είναι τυχαίες μεταβλητές που παίρνουν διαφορετική τιμή με κάποιες πιθανότητες. Οι καταναλωτές συνήθως δεν εργάζονται ταυτόχρονα και όχι όλοι με πλήρη δυναμικότητα, επομένως, στην πραγματικότητα, ο Ν. ε. Με. είναι πάντα μικρότερο από το άθροισμα των ατομικών δυνατοτήτων των καταναλωτών. Ο λόγος της υψηλότερης κατανάλωσης ενέργειας προς τη συνδεδεμένη ισχύ ονομάζεται συντελεστής ταυτόχρονης χρήσης. Ο λόγος του μέγιστου φορτίου μιας δεδομένης ομάδας καταναλωτών προς την εγκατεστημένη ισχύ τους ονομάζεται συντελεστής ζήτησης. Κατά τον προσδιορισμό του N. e. Με. διάκριση μεταξύ του μέσου φορτίου, δηλαδή της τιμής του φορτίου του συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας, ίσης με την αναλογία της παραγόμενης (ή χρησιμοποιούμενης) ενέργειας για μια ορισμένη χρονική περίοδο προς τη διάρκεια αυτής της περιόδου σε ώρες, και της ρίζας-μέσο- πλατεία Β. ε. Με. ανά ημέρα, μήνα, τρίμηνο, έτος. Υπό ενεργό (αντιδραστικό) Ν. ε. Με. κατανοούν τη συνολική ενεργό (άεργο) ισχύ όλων των καταναλωτών, λαμβάνοντας υπόψη τις απώλειές της στα ηλεκτρικά δίκτυα. Ενεργή ισχύς P ενός μεμονωμένου φορτίου, ομάδας φορτίων ή N. e. Με. ορίζεται ως P = S×cosj, όπου S = UI είναι η φαινομενική ισχύς (U είναι η τάση, I είναι το ρεύμα), cos j είναι ο συντελεστής ισχύος, j = τόξα Q/P όπου Q είναι η άεργος ισχύς του φορτίου . N. e. Με. με απότομα ή απότομα μεταβαλλόμενο πρόγραμμα ονομάζεται σπασμωδικό φορτίο. Στη Ν. ε. Με. όταν αλλάζουν οι συνθήκες λειτουργίας και συμβαίνουν παραβιάσεις του τρόπου λειτουργίας του συστήματος ισχύος (αλλαγές τάσης, συχνότητας, παραμέτρων μετάδοσης, διαμόρφωσης δικτύου κ.λπ.) παροδικά. Κατά τη μελέτη αυτών των διεργασιών, συνήθως δεν λαμβάνουν υπόψη μεμονωμένα φορτία, αλλά ομάδες φορτίων (κόμβους φορτίου) που συνδέονται σε ισχυρό υποσταθμό, δίκτυο διανομής υψηλής τάσης ή γραμμή ηλεκτρικής ενέργειας. Οι κόμβοι φόρτωσης μπορεί επίσης να περιλαμβάνουν σύγχρονοι αντισταθμιστές ή μεμονωμένες γεννήτριες χαμηλής ισχύος (σημαντικά μικρότερο φορτίο) ή μικρούς σταθμούς. Η σύνθεση των καταναλωτών που ανήκουν στον κόμβο φόρτωσης, ανάλογα με την περιοχή (πόλη, βιομηχανική ή γεωργική περιοχή κ.λπ.), μπορεί να ποικίλλει σε αρκετά μεγάλα όρια. Κατά μέσο όρο, το φορτίο για τις πόλεις χαρακτηρίζεται από την ακόλουθη κατανομή: ασύγχρονοι ηλεκτρικοί κινητήρες 50-70%; φωτιστικά 20-30%; ανορθωτές, μετατροπείς, φούρνοι και θερμάστρες 5-10%; σύγχρονοι ηλεκτροκινητήρες 3-10%; απώλειες σε δίκτυα 5-8%.

Οι διεργασίες στους κόμβους φορτίου επηρεάζουν τη λειτουργία του συστήματος ισχύος στο σύνολό του. Ο βαθμός αυτής της επίδρασης εξαρτάται από τα χαρακτηριστικά του φορτίου, το οποίο συνήθως νοείται ως η εξάρτηση της ενεργού και άεργου ισχύος που καταναλώνεται στους κόμβους, της ροπής ή της ισχύος ρεύματος από την τάση ή τη συχνότητα. Υπάρχουν 2 τύποι χαρακτηριστικών φορτίου - στατικό και δυναμικό. Ένα στατικό χαρακτηριστικό είναι η εξάρτηση της ισχύος, της ροπής ή του ρεύματος από την τάση (ή τη συχνότητα), η οποία προσδιορίζεται με αργές αλλαγές στο N. e. Με. Το στατικό χαρακτηριστικό παρουσιάζεται με τη μορφή καμπυλών Р =j₁(U); Q=j₂ (U); P = j₁(f ) και Q = j₂(φά). Οι ίδιες εξαρτήσεις, που προσδιορίζονται με ραγδαίες αλλαγές στο N. e. σ., ονομάζονται δυναμικά χαρακτηριστικά. Η αξιοπιστία της λειτουργίας ενός ενεργειακού συστήματος σε οποιοδήποτε τρόπο λειτουργίας εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από την αναλογία του N. e. Με.σε αυτή τη λειτουργία και το πιθανό μέγιστο φορτίο.

Lit .: Markovich I. M., Regimes of Energy systems, 4th ed., M., 1969; Venikov V. A., Transient electromechanical processes in electrical systems, M., 1970; Ηλεκτρικά φορτία βιομηχανικών επιχειρήσεων, L., 1971; Kernogo V. V., Pospelov G. E., Fedin V. T., Τοπικά ηλεκτρικά δίκτυα, Μινσκ, 1972.

V. A. Venikov.

Μεγάλη Σοβιετική Εγκυκλοπαίδεια Μ.: "Σοβιετική Εγκυκλοπαίδεια", 1969-1978

Υπολογισμός επιφάνειας θεμελίωσης και βάρους.

Ο πιο σημαντικός παράγοντας είναι το έδαφος κάτω από το θεμέλιο, μπορεί να μην αντέξει υψηλό φορτίο. Για να αποφευχθεί αυτό, πρέπει να υπολογίσετε το συνολικό βάρος του κτιρίου, συμπεριλαμβανομένου του θεμελίου.

Ένα παράδειγμα υπολογισμού του βάρους μιας θεμελίωσης: Θέλετε να χτίσετε ένα κτίριο από τούβλα και έχετε επιλέξει μια βάση λωρίδας για αυτό. Το θεμέλιο πηγαίνει βαθιά στο έδαφος κάτω από το βάθος πήξης και θα έχει ύψος 2 μέτρα.

Στη συνέχεια υπολογίζουμε το μήκος ολόκληρης της ταινίας, δηλαδή την περίμετρο: P \u003d (a + b) * 2 \u003d (5 + 8) * 2 \u003d 26 m, προσθέτουμε το μήκος του εσωτερικού τοίχου, 5 μέτρα , με αποτέλεσμα να έχουμε συνολικό μήκος θεμελίωσης 31 m.

Στη συνέχεια, υπολογίζουμε τον όγκο, για να το κάνετε αυτό πρέπει να πολλαπλασιάσετε το πλάτος του θεμελίου με το μήκος και το ύψος, ας υποθέσουμε ότι το πλάτος είναι 50 cm, που σημαίνει 0,5 cm * 31m * 2m = 31 m 2. Το οπλισμένο σκυρόδεμα έχει επιφάνεια 2400 kg / m 3, τώρα βρίσκουμε το βάρος της δομής θεμελίωσης: 31 m3 * 2400 kg / m = 74 τόνοι 400 κιλά.

Η περιοχή αναφοράς θα είναι 3100*50=15500 cm2. Τώρα προσθέτουμε το βάρος του θεμελίου στο βάρος του κτιρίου και το διαιρούμε με την περιοχή στήριξης, τώρα έχετε ένα κιλό φορτίο ανά 1 cm 2.

Λοιπόν, εάν, σύμφωνα με τους υπολογισμούς σας, το μέγιστο φορτίο ξεπέρασε αυτούς τους τύπους εδαφών, τότε αλλάζουμε το μέγεθος της θεμελίωσης για να αυξήσουμε την περιοχή έδρασης. Εάν έχετε έναν τύπο λωρίδας θεμελίωσης, τότε μπορείτε να αυξήσετε την περιοχή εδράνου του αυξάνοντας το πλάτος, και εάν έχετε κιονοειδή τύπο θεμελίωσης, τότε αυξήστε το μέγεθος της στήλης ή τον αριθμό τους. Αλλά θα πρέπει να θυμόμαστε ότι το συνολικό βάρος του σπιτιού θα αυξηθεί από αυτό, επομένως συνιστάται να υπολογίσετε ξανά.

1 Φορτία που λαμβάνονται υπόψη στον υπολογισμό των θεμελίων και

θεμέλια

φορτία,
βάσει του οποίου υπολογίζεται η βάση
και θεμέλια, που προσδιορίζονται από τα αποτελέσματα
υπολογισμός που λαμβάνει υπόψη την κοινή εργασία
κτίρια και θεμέλια.

Φορτία
στη βάση που επιτρέπεται να καθοριστεί
χωρίς να λαμβάνεται υπόψη η ανακατανομή τους
υπερθεμελίωση δομή με
υπολογισμοί:

4

—
θεμέλια κτιρίων και κατασκευών του 3ου
τάξη;

—
γενική σταθερότητα της εδαφικής μάζας
έδαφος από κοινού από την κατασκευή?

—
μέσες τιμές παραμορφώσεων βάσης.

—
παραμορφώσεις της βάσης στο στάδιο της πρόσδεσης
τυπική σχεδίαση σε τοπικό έδαφος
συνθήκες.

V
ανάλογα με τη διάρκεια
οι ενέργειες φορτίου διακρίνουν μεταξύ σταθερών
και προσωρινές (μακροπρόθεσμες, βραχυπρόθεσμες,
ειδικά) φορτία.

ΠΡΟΣ ΤΟ
σταθερά φορτία περιλαμβάνουν μάζα
μέρη της δομής, μάζα και πίεση
εδάφη. Τα μόνιμα φορτία καθορίζουν
σύμφωνα με τα δεδομένα σχεδιασμού με βάση
γεωμετρικές διαστάσεις και συγκεκριμένα
μάζες υλικών από τα οποία
έκανε.

ΠΡΟΣ ΤΟ
κύριοι τύποι μακροπρόθεσμων φορτίων
θα πρέπει να περιλαμβάνει: πολλά προσωρινά
χωρίσματα, σχάρες και βάσεις κάτω
εξοπλισμός; μάζα στατικών
εξοπλισμός; πίεση αερίων και υγρών.
φορτία δαπέδου από αποθηκευμένα
υλικά; φορτία από ανθρώπους, ζώα,
εξοπλισμός για δάπεδα κατοικιών.
δημόσια και αγροτική
κτίρια με μειωμένες προδιαγραφές
αξίες; κατακόρυφα φορτία από
εναέριοι και γερανοί με μειωμένη
κανονιστικές αξίες· επίπτωση,
που προκαλείται από παραμορφώσεις της βάσης,
δεν συνοδεύεται από θεμελιώδεις αλλαγές
δομή του εδάφους, καθώς και απόψυξη
μόνιμα παγωμένα εδάφη. φορτία χιονιού
με μειωμένη σχεδιαστική αξία,
καθορίζεται πολλαπλασιάζοντας το σύνολο
υπολογισμένη τιμή με τον συντελεστή
0,5 ξεκινώντας από την τρίτη περιοχή χιονιού
και τα λοιπά.

ΠΡΟΣ ΤΟ
κύριοι τύποι βραχυπρόθεσμων φορτίων
θα πρέπει να αποδοθούν: φορτία από εξοπλισμό,
που προκύπτουν στο start-stop,
μεταβατικές και δοκιμαστικές λειτουργίες,
μάζα ανθρώπων, υλικά επισκευής μέσα
χώρους συντήρησης και επισκευής εξοπλισμού·
φορτία από ανθρώπους, ζώα, εξοπλισμό
σε ορόφους κατοικιών, δημόσιων και
αγροτικά κτίρια με πλήρη
κανονιστική αξία? φορτία χιονιού
με πλήρη υπολογισμένη αξία? άνεμος
φορτία? φορτία πάγου,

ΠΡΟΣ ΤΟ
Τα ειδικά φορτία πρέπει να περιλαμβάνουν:
Σεισμικές επιπτώσεις; εκρηκτικός
επίπτωση; φορτία που προκαλούνται από ξαφνικά
παραβίαση της τεχνολογικής διαδικασίας ·
κρούσεις λόγω παραμορφώσεων
έδαφος που συνοδεύεται από ρίζα
αλλαγή στη δομή του εδάφους.

Στο
υπολογισμοί θεμελίων και θεμελίων θα πρέπει
λάβετε υπόψη το φορτίο από τα αποθηκευμένα
τοποθετημένα υλικά και εξοπλισμό
κοντά σε θεμέλια.

Στο
σχεδιασμός οριακής κατάστασης
οικονομία και αξιοπιστία, ρουλεμάν
ικανότητα και κανονική λειτουργία
παρέχονται με υπολογισμένους συντελεστές,
που καθιστούν δυνατό να ληφθούν υπόψη χωριστά
χαρακτηριστικά των φυσικών και μηχανικών ιδιοτήτων
βασικά εδάφη,

5

συγκεκριμένα
λειτουργικά φορτία, ευθύνη
και χαρακτηριστικά των σχεδίων σχεδιασμού
κτίρια και κατασκευές.

Συντελεστής
αξιοπιστία φορτίου _
λαμβάνει υπόψη την πιθανότητα τυχαίας
αποκλίσεις (προς την κατεύθυνση της αύξησης) των εξωτερικών
φορτία σε πραγματικές συνθήκες από φορτία,
αποδεκτό στο έργο.

Υπολογισμοί
κατασκευάζονται βάσεις και θεμέλια
καθορισμένα φορτία σχεδιασμού
πολλαπλασιάζοντας τις κανονιστικές τους αξίες επί
κατάλληλους παράγοντες ασφαλείας.

V
υπολογισμοί παραμόρφωσης – ομάδα II
οριακές καταστάσεις

(II
GPS), συντελεστής ασφάλειας φορτίου
_
= 1.

Στο
υπολογισμοί για την πρώτη ομάδα ορίων
καταστάσεις (I HMS) για σταθερά φορτία
αξίες _
λαμβάνονται σύμφωνα με τον πίνακα 1. για προσωρινή
φορτία ανάλογα με τον τύπο του φορτίου
- σύμφωνα με το SNiP 2.01.07-85. Για ορισμένους τύπους
τιμές ζωντανών φορτίων _
δίνονται στον πίνακα 2

Τ
πίνακας 1 - Παράγοντες αξιοπιστίας
με φορτίο

Κατασκευές δομές και είδος εδάφους	Συντελεστής αξιοπιστία επί φορτίο 
Σχέδια: μέταλλο	1.05
Σκυρόδεμα (με μέτρια πυκνότητα πάνω από 1600 kg/m3), οπλισμένο σκυρόδεμα, πέτρα, οπλισμένος λίθος, ξύλινο, σκυρόδεμα (με μεσαίο πυκνότητα 1600 kg/m3 και λιγότερο), μονωτικό, ισοπεδωτικό και στρώσεις φινιρίσματος (πλάκες, υλικά μέσα ρολά, επίχωμα, τσιμεντοκονίες κ.λπ.), πραγματοποιήθηκαν: v συνθήκες εργοστασίου? στο εργοτάξιο	1.1 1.2 1.3
Εδάφη: v φυσικό φαινόμενο	1.1
Ογκος	1.15

6

Τ
πίνακας 2 - Παράγοντες αξιοπιστίας
με φορτίο

Θέα φορτία	Συντελεστής αξιοπιστία φορτίου 
Προσωρινός σε πλάκες δαπέδου λιγότερο από 2.0 kPa τότε τα ίδια 2,0 kPa ή περισσότερο χιονώδης άνεμος παγωμένος	1.3 1.2 1.4 1.4 1.3

Εάν απαιτείται υπολογισμός σε γιγαθερμίδες

Ελλείψει μετρητή θερμικής ενέργειας σε ανοιχτό κύκλωμα θέρμανσης, ο υπολογισμός του θερμικού φορτίου στη θέρμανση του κτιρίου υπολογίζεται με τον τύπο Q = V * (T₁ - Τ₂ ) / 1000, όπου:

• V - η ποσότητα νερού που καταναλώνεται από το σύστημα θέρμανσης, υπολογισμένη σε τόνους ή m 3,
• Τ₁ - ο αριθμός που υποδεικνύει τη θερμοκρασία του ζεστού νερού μετριέται σε ° C και η θερμοκρασία που αντιστοιχεί σε μια ορισμένη πίεση στο σύστημα λαμβάνεται για υπολογισμούς. Αυτός ο δείκτης έχει το δικό του όνομα - ενθαλπία. Εάν δεν είναι δυνατό να αφαιρεθούν οι δείκτες θερμοκρασίας με πρακτικό τρόπο, καταφεύγουν σε έναν μέσο δείκτη. Είναι στην περιοχή από 60-65 o C.
• Τ₂ - θερμοκρασία κρύου νερού. Είναι αρκετά δύσκολο να το μετρήσετε στο σύστημα, επομένως, έχουν αναπτυχθεί σταθεροί δείκτες που εξαρτώνται από το καθεστώς θερμοκρασίας στο δρόμο. Για παράδειγμα, σε μία από τις περιοχές, στην κρύα εποχή, αυτός ο δείκτης λαμβάνεται ίσος με 5, το καλοκαίρι - 15.
• 1.000 είναι ο συντελεστής για την άμεση λήψη του αποτελέσματος σε γιγαθερμίδες.

Στην περίπτωση κλειστού κυκλώματος, το θερμικό φορτίο (gcal/h) υπολογίζεται διαφορετικά:

• Το α είναι ένας συντελεστής που έχει σχεδιαστεί για τη διόρθωση των κλιματικών συνθηκών. Λαμβάνεται υπόψη εάν η θερμοκρασία του δρόμου διαφέρει από -30 ° C.
• V - ο όγκος του κτιρίου σύμφωνα με εξωτερικές μετρήσεις.
• q_Ο - δείκτης ειδικής θέρμανσης του κτιρίου σε δεδομένο t_n.r. \u003d -30 ° C, μετρημένο σε kcal / m 3 * C;
• t_v είναι η υπολογισμένη εσωτερική θερμοκρασία στο κτίριο.
• t_n.r. - εκτιμώμενη θερμοκρασία δρόμου για την κατασκευή συστήματος θέρμανσης.
• κ_n.r. είναι ο συντελεστής διείσδυσης. Οφείλεται στην αναλογία θερμικών απωλειών του υπολογιζόμενου κτιρίου με διήθηση και μεταφορά θερμότητας μέσω εξωτερικών δομικών στοιχείων στη θερμοκρασία του δρόμου, η οποία ορίζεται στο πλαίσιο του έργου που εκπονείται.

Ο υπολογισμός του θερμικού φορτίου αποδεικνύεται κάπως διευρυμένος, αλλά αυτός ο τύπος δίνεται στην τεχνική βιβλιογραφία.

Θεμέλιο με πλακάκια.

Το θεμέλιο της πλάκας είναι μια μονολιθική κατασκευή, που χύνεται κάτω από ολόκληρη την περιοχή του κτιρίου. Για να κάνετε έναν υπολογισμό, χρειάζεστε βασικά δεδομένα, δηλαδή εμβαδόν και πάχος. Το κτήριο μας έχει διαστάσεις 5 επί 8 και το εμβαδόν του θα είναι 40 m 2. Το συνιστώμενο ελάχιστο πάχος είναι 10-15 εκατοστά, που σημαίνει ότι κατά την έκχυση της θεμελίωσης χρειαζόμαστε 400 m 3 σκυρόδεμα.

Το ύψος της πλάκας βάσης είναι ίσο με το ύψος και το πλάτος του ενισχυτικού. Έτσι, εάν το ύψος της κύριας πλάκας είναι 10 cm, τότε το βάθος και το πλάτος του ενισχυτικού θα είναι επίσης 10 cm, προκύπτει ότι η διατομή των 10 cm της νεύρωσης θα είναι 0,1 m * 0,1 = 0,01 μέτρα, στη συνέχεια πολλαπλασιάστε το αποτέλεσμα κατά 0,01 m, για όλο το μήκος της πλευράς 47 m, παίρνουμε όγκο 0,41 m 3.

Τύπος θεμελίωσης με πλακάκια. Ποσότητα οπλισμού και σύρμα δεσίματος.

Η ποσότητα του οπλισμού εξαρτάται από το έδαφος και το βάρος του κτιρίου. Ας υποθέσουμε ότι η δομή σας στέκεται σε σταθερό έδαφος και είναι ελαφριά σε βάρος, τότε τα λεπτά εξαρτήματα με διάμετρο 1 εκατοστού θα κάνουν. Λοιπόν, αν η κατασκευή του σπιτιού είναι βαριά και στέκεται σε ασταθές έδαφος, τότε θα σας ταιριάξει παχύτερος οπλισμός από 14 mm. Το βήμα του ενισχυτικού κλωβού είναι τουλάχιστον 20 εκατοστά.

Για παράδειγμα, η θεμελίωση ενός ιδιωτικού κτιρίου έχει μήκος 8 μέτρα και πλάτος 5 μέτρα. Με συχνότητα βήματος 30 εκατοστών, χρειάζονται 27 μπάρες σε μήκος και 17. Χρειάζονται 2 ιμάντες, οπότε ο αριθμός των ράβδων είναι (30 + 27) * 2 = 114. Τώρα πολλαπλασιάζουμε αυτόν τον αριθμό με το μήκος μιας ράβδου.

Στη συνέχεια θα κάνουμε μια σύνδεση στις θέσεις του άνω πλέγματος του οπλισμού με το κάτω πλέγμα, θα κάνουμε το ίδιο στη διασταύρωση των διαμήκων και εγκάρσιων ράβδων. Ο αριθμός των συνδέσεων θα είναι 27*17= 459.

Με πάχος πλάκας 20 εκατοστών και απόσταση πλαισίου από την επιφάνεια 5 cm, σημαίνει ότι για μία σύνδεση χρειάζεστε μια ράβδο οπλισμού μήκους 20 cm-10 cm = 10 cm και τώρα ο συνολικός αριθμός συνδέσεων είναι 459 * 0,1 m = 45,9 μέτρα οπλισμού.

Με τον αριθμό των τομών των οριζόντιων ράβδων, μπορείτε να υπολογίσετε την ποσότητα του σύρματος που απαιτείται. Θα υπάρχουν 459 συνδέσεις στο κάτω επίπεδο και ισάριθμες στο επάνω επίπεδο, για συνολικά 918 συνδέσεις. Για να δέσετε ένα τέτοιο μέρος, χρειάζεστε ένα σύρμα που είναι λυγισμένο στη μέση, ολόκληρο το μήκος για μία σύνδεση είναι 30 cm, που σημαίνει 918 m * 0,3 m = 275,4 μέτρα.

Γενική ακολουθία υπολογισμού

• Προσδιορισμός βάρους κτιρίου, πιέσεων ανέμου και χιονιού.
• Εκτίμηση της φέρουσας ικανότητας του εδάφους.
• Υπολογισμός της μάζας της βάσης.
• Σύγκριση του συνολικού φορτίου από τη μάζα της κατασκευής και τη θεμελίωση της, την πρόσκρουση του χιονιού και του ανέμου με την υπολογιζόμενη αντίσταση της γης.
• Προσαρμογή μεγέθους (αν χρειάζεται).

Η μάζα του κτιρίου υπολογίζεται από το εμβαδόν του (Sd). Για τους υπολογισμούς, χρησιμοποιείται το μέσο ειδικό βάρος της στέγης, των τοίχων και των οροφών, ανάλογα με τα υλικά που χρησιμοποιούνται από τους πίνακες αναφοράς.

Ειδικό βάρος 1 m2 τοίχων:

Κορμός ø14-18cm	100
Διογκωμένο πηλό σκυρόδεμα πάχους 35 cm	500
Μασίφ τούβλο πλάτους 250 mm	500
Τα ίδια 510 χλστ	1000
Πριονίδι σκυρόδεμα πάχους 350 mm	400
Ξύλινος σκελετός 150 mm με μόνωση	50
Κοίλο τούβλο πλάτους 380 mm	600
Τα ίδια 510 χλστ	750

Ειδικό βάρος ορόφων 1 m2:

Κοίλες πλάκες από οπλισμένο σκυρόδεμα	350
Σόλα σε ξύλινα δοκάρια με μόνωση έως 500 kg/m3	300
Τα ίδια 200 kg/m3	150
Σοφίτα σε ξύλινα δοκάρια με μόνωση έως 500 kg/m3	200
Οπλισμένο σκυρόδεμα	500

Ειδικό βάρος στέγης 1 m2:

Λαμαρίνα χάλυβα	30
Σχιστόλιθος	50
κεραμίδια στέγης	80

Η μάζα του κτιρίου υπολογίζεται ως το άθροισμα των συντελεστών της επιφάνειας του κτιρίου από το ειδικό βάρος της στέγης, των τοίχων και των οροφών. Στο προκύπτον βάρος του κτιρίου, είναι απαραίτητο να προστεθούν ωφέλιμα φορτία (έπιπλα, άτομα), τα οποία προτείνονται δοκιμαστικά για κατοικίες με ρυθμό 100 kg μάζας ανά 1 m2.

2. Φορτίο ανέμου στο θεμέλιο.

Βρίσκεται σύμφωνα με τον τύπο:

W=W∙k, όπου W=24-120 kg/m2 είναι η κανονιστική τιμή της πίεσης ανέμου (σύμφωνα με τους πίνακες, ανάλογα με την περιοχή της Ρωσίας).

Κατά τον προσδιορισμό της τιμής του συντελεστή k, λαμβάνεται υπόψη ο τύπος του εδάφους:

• Α - επίπεδες περιοχές.
• Β - υπάρχουν εμπόδια ύψους 10 μέτρων.
• Γ - αστικές περιοχές με ύψος >25 μ.

Συντελεστής αλλαγής πίεσης με ύψος (k)

Ύψος σπιτιού, m	ΕΝΑ	σι	ΜΕ
έως 5	0,75	0,5	0,4
10	1,0	0,65	0,4
20	1,25	0,85	0,5

Για πολυώροφα κτίρια (πύργοι, ιστοί), ο υπολογισμός πραγματοποιείται λαμβάνοντας υπόψη τους παλμούς του ανέμου.

3. Πίεση χιονιού στο θεμέλιο.

Ορίζεται ως το γινόμενο του εμβαδού της στέγης και του συντελεστή της κλίσης του και του βάρους ενός τετραγωνικού μέτρου χιονιού, η τιμή του οποίου εξαρτάται από την περιοχή.

Κανονικό φορτίο από χιονοκάλυψη για τη Ρωσία, kg/m2:

Νότος	50
Βόρειος	190
μεσαία λωρίδα	100

Συντελεστής επιρροής κλίσης στέγης:

0-20°	1,0
20-30°	0,8
30-40°	0,6
40-50°	0,4
50-60°	0,2

Για να προσδιοριστεί ποιο φορτίο πέφτει στη βάση, είναι απαραίτητο να συνοψιστούν τα στατικά και προσωρινά αποτελέσματα και να πολλαπλασιαστεί το αποτέλεσμα με τον συντελεστή ασφαλείας (1,5). Τέτοιοι υπολογισμοί εκτελούνται εύκολα χρησιμοποιώντας αριθμομηχανές που περιέχουν τις βάσεις δεδομένων των απαραίτητων δεδομένων.

4. Φέρουσα ικανότητα του εδάφους.

Κατά την ανάπτυξη ενός έργου, μια υποχρεωτική διαδικασία είναι η διεξαγωγή γεωλογικών ερευνών στο εργοτάξιο. Με βάση τα αποτελέσματα αυτών των εργασιών προσδιορίζεται ο τύπος του εδάφους και σύμφωνα με αυτόν η φέρουσα ικανότητα της δεξαμενής στο βάθος της θεμελίωσης. Το τελευταίο εξαρτάται επίσης από τα επίπεδα κατάψυξης (δ_φά) και εμφάνιση υπόγειων υδάτων (δ_w).

Διείσδυση σόλας στο έδαφος:

Συντελεστής ασφάλειας φορτίου

Ο δεύτερος συντελεστής με τον οποίο πρέπει να πολλαπλασιάσουμε όλες τις κανονιστικές (χαρακτηριστικές) τιμές των φορτίων για να λάβουμε τις υπολογιζόμενες τιμές είναι ο συντελεστής ασφάλειας φορτίου γ_φά. Η ουσία αυτού του συντελεστή είναι ότι δεν θα μπορέσουμε ποτέ να προσδιορίσουμε με ακρίβεια το φορτίο σε μια συγκεκριμένη κατάσταση - και η πυκνότητα του υλικού μπορεί να ποικίλλει και το πάχος των στρωμάτων και τα ζωντανά φορτία μπορεί να υπερβαίνουν τα μέσα στατιστικά όρια που ορίζονται από αυτό - γενικά, ο συντελεστής γ_φά είναι ουσιαστικά ένας παράγοντας ασφάλειας που αυξάνει ή μειώνει το φορτίο ανάλογα με την κατάσταση. Και το πιο σημαντικό για εμάς είναι να προσδιορίσουμε σωστά τη σχεδιαστική κατάσταση για να επιλέξουμε το σωστό γ_φά.

Για να καταλάβουμε ποια τιμή του συντελεστή γ_φά θα πρέπει να επιλεγεί σε διαφορετικές περιπτώσεις, πρέπει να μάθετε μόνοι σας τις έννοιες των τιμών περιορισμού, λειτουργίας, οιονεί μόνιμου και κυκλικού φορτίου. Για να μην σας φανεί ότι θέλω να σας μπερδέψω εντελώς (το ίδιο το DBN "Loads and Impacts" κάνει εξαιρετική δουλειά με αυτό, δεν χρειάζεται να κάνετε πρόσθετες προσπάθειες), θα απλοποιήσω αμέσως πολύ την ανάλυση από αυτές τις έννοιες. Απορρίπτουμε τα δύο τελευταία ως εξαιρετικά σπάνια (από άποψη αντοχής, ερπυσμού κ.λπ.) και θυμόμαστε τα δύο πρώτα:

— η οριακή τιμή χρησιμοποιείται πάντα στον υπολογισμό για την πρώτη οριακή κατάσταση (περισσότερα για τις οριακές καταστάσεις εδώ).

— η τιμή υπηρεσίας χρησιμοποιείται πάντα στη σχεδίαση για τη δεύτερη οριακή κατάσταση.

Για την οριακή τιμή, το γράμμα "m" προστίθεται στον συντελεστή ασφάλειας φορτίου - γ_fm, και για επιχειρησιακά - το γράμμα "e" - γ_φάμι. Η τιμή της οριακής τιμής, κατά κανόνα, είναι υψηλότερη από την τιμή λειτουργίας, επομένως, στον υπολογισμό των κατασκευών για την πρώτη οριακή κατάσταση (από άποψη αντοχής και ευστάθειας), η υπολογιζόμενη τιμή των φορτίων θα είναι μεγαλύτερη από ο υπολογισμός για τη δεύτερη οριακή κατάσταση (όσον αφορά την παραμόρφωση και την αντίσταση στη ρωγμή).

Όλες οι τιμές των συντελεστών μπορούν να επιλεγούν από το DBN "Loads and Impacts", ξεκινώντας από την ενότητα 5.1 και μέχρι το τέλος του εγγράφου.

Παράδειγμα 1. Προσδιορισμός των συντελεστών αξιοπιστίας για το φορτίο.

Ας υποθέσουμε ότι έχουμε ένα φορτίο από το βάρος μιας πλάκας δαπέδου 300 kg / m2 και ένα προσωρινό φορτίο από το βάρος των ατόμων στο διαμέρισμα. Πρέπει να προσδιορίσουμε την οριακή και λειτουργική τιμή αυτών των φορτίων για τη σταθερή κατάσταση. Συντελεστής ευθύνης γ_n καθορίζεται για την κατηγορία CC2 και την κατηγορία Β (βλ. παράγραφο 1 του παρόντος άρθρου).

1) Το φορτίο από το βάρος της πλάκας αναφέρεται στο βάρος των κατασκευών, οι συντελεστές για αυτό βρίσκονται από την ενότητα 5 του DBN "Φορτία και επιδράσεις". Από τον πίνακα 5.1 βρίσκουμε το γ_fm = 1,1; γ_φάμι = 1,0.

Ο συντελεστής αξιοπιστίας για την υποχρέωση για τον υπολογισμό της πρώτης οριακής κατάστασης είναι 1,0. για υπολογισμό σύμφωνα με τη δεύτερη οριακή κατάσταση - 0,975 (βλ. πίνακα 5 στην παράγραφο 1 αυτού του άρθρου).

Έτσι, κατά τον υπολογισμό σύμφωνα με την πρώτη οριακή κατάσταση, το υπολογιζόμενο φορτίο από το βάρος της πλάκας θα είναι 1,1∙1,0∙300 = 330 kg/m2, και κατά τον υπολογισμό σύμφωνα με τη δεύτερη οριακή κατάσταση - 1,0∙0,975∙300 = 293 kg/m2.

2) Το ζωντανό φορτίο από το βάρος των ανθρώπων αναφέρεται στην ενότητα 6 του DBN, από τον πίνακα 6.2 βρίσκουμε την τυπική (χαρακτηριστική) τιμή φορτίου 150 kg / m2. Από την ενότητα 6.7 βρίσκουμε τον συντελεστή ασφάλειας φορτίου για την οριακή τιμή γ_fm = 1,3 (για τιμές φορτίου μικρότερες από 200 kg/m2). Δεν βρήκα τον συντελεστή ασφαλείας φορτίου για την τιμή λειτουργίας στην Ενότητα 6 για ομοιόμορφα κατανεμημένα φορτία, αλλά επιτρέπω στον εαυτό μου να τον λάβω από την παλιά μνήμη γ_φάμι = 1,0.

Ο συντελεστής αξιοπιστίας για την υποχρέωση για τον υπολογισμό της πρώτης οριακής κατάστασης είναι 1,0. για υπολογισμό σύμφωνα με τη δεύτερη οριακή κατάσταση - 0,975 (βλ. πίνακα 5 στην παράγραφο 1 αυτού του άρθρου).

Έτσι, κατά τον υπολογισμό σύμφωνα με την πρώτη οριακή κατάσταση, το υπολογιζόμενο ζωντανό φορτίο θα είναι ίσο με 1,3∙1,0∙150 = 195 kg/m2, και κατά τον υπολογισμό σύμφωνα με τη δεύτερη οριακή κατάσταση, θα είναι 1,0∙0,975∙150 = 146 kg/m2.

Από το παράδειγμα 1, βλέπουμε ότι οι τιμές φορτίου σε διαφορετικά μέρη του υπολογισμού θα διαφέρουν σημαντικά.

Κατά τον υπολογισμό των προσωρινών φορτίων για πολυώροφα κτίρια, συνιστώ να μην ξεχνάτε τους μειωτικούς παράγοντες από την παράγραφο 6.8 του DBN "Φορτία και επιπτώσεις", δεν επιτρέπουν υπερβάσεις και φέρνουν το μοντέλο υπολογισμού στο πιο εύλογο. Είναι αλήθεια ότι κατά τον υπολογισμό σε συστήματα λογισμικού, είναι απαραίτητο να αποφύγετε αρκετά καλά για να λάβετε υπόψη το μειωμένο φορτίο μόνο για θεμέλια, κολώνες και δοκούς, ενώ αυτή η μείωση δεν ισχύει για δάπεδα.

Πώς να υπολογίσετε ανεξάρτητα το φορτίο στο θεμέλιο

Ο σκοπός του υπολογισμού είναι η επιλογή του τύπου θεμελίωσης και των διαστάσεων του. Τα καθήκοντα που πρέπει να επιλυθούν για αυτό είναι: αξιολόγηση των φορτίων από τη δομή της μελλοντικής κατασκευής, δράση σε μια μονάδα επιφάνειας εδάφους. σύγκριση των ληφθέντων αποτελεσμάτων με τη φέρουσα ικανότητα της δεξαμενής στο βάθος τοποθέτησης.

• Περιοχή (κλιματικές συνθήκες, σεισμικός κίνδυνος).
• Πληροφορίες σχετικά με τον τύπο του εδάφους, το επίπεδο των υπόγειων υδάτων στο εργοτάξιο (είναι προτιμότερο να λαμβάνετε τέτοιες πληροφορίες από τα αποτελέσματα των γεωλογικών ερευνών, αλλά σε μια προκαταρκτική αξιολόγηση, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε δεδομένα σε γειτονικές τοποθεσίες).
• Η προτεινόμενη διάταξη του μελλοντικού κτιρίου, ο αριθμός των ορόφων, ο τύπος της στέγης.
• Ποια οικοδομικά υλικά θα χρησιμοποιηθούν για την κατασκευή.

Ο τελικός υπολογισμός της θεμελίωσης μπορεί να γίνει μόνο μετά το σχεδιασμό και κατά προτίμηση εάν αυτό γίνει από εξειδικευμένο οργανισμό. Ωστόσο, μια προκαταρκτική αξιολόγηση μπορεί να πραγματοποιηθεί ανεξάρτητα προκειμένου να καθοριστεί η κατάλληλη τοποθεσία, η ποσότητα των απαιτούμενων υλικών και η ποσότητα της εργασίας. Αυτό θα αυξήσει την ανθεκτικότητα (για την αποφυγή παραμορφώσεων της βάσης και των κτιριακών κατασκευών) και θα μειώσει το κόστος. Πολύ απλά και βολικά, το πρόβλημα λύνεται χρησιμοποιώντας ηλεκτρονικές αριθμομηχανές που έχουν γίνει ευρέως διαδεδομένες πρόσφατα.

Τα πρώτα περιλαμβάνουν το συνολικό βάρος της ίδιας της δομής.Αποτελείται από μια μάζα από τοίχους, θεμέλια, στέγες, οροφές, μόνωση, παράθυρα και πόρτες, έπιπλα, οικιακές συσκευές, αποχέτευση, θέρμανση, υδραυλικά, διακόσμηση, κατοίκους. Ο δεύτερος τύπος είναι προσωρινός. Πρόκειται για χιονοπτώσεις, ισχυρούς ανέμους, σεισμικές επιπτώσεις.

Φορτίο τοίχου

Για να προσδιορίσετε το φορτίο από τους τοίχους, είναι απαραίτητο να υπολογίσετε παραμέτρους όπως ο αριθμός των ορόφων, το ύψος τους, οι διαστάσεις στο σχέδιο. Δηλαδή, πρέπει να γνωρίζετε το μήκος, το ύψος και το πλάτος όλων των τοίχων του σπιτιού και, πολλαπλασιάζοντας αυτά τα δεδομένα, να προσδιορίσετε τον συνολικό όγκο των τοίχων στο κτίριο. Στη συνέχεια, ο όγκος του κτιρίου πολλαπλασιάζεται με το ειδικό βάρος του υλικού που χρησιμοποιείται ως τοίχοι, σύμφωνα με τον παρακάτω πίνακα, και προκύπτει το βάρος όλων των τοίχων του κτιρίου. Στη συνέχεια, το βάρος του κτιρίου διαιρείται με την περιοχή στήριξης των τοίχων στο θεμέλιο.
Αυτές οι ενέργειες μπορούν να γραφτούν με την ακόλουθη σειρά:
Καθορίζουμε την περιοχή των τοίχων S \u003d AxB, όπου S είναι η περιοχή, A είναι το πλάτος, B είναι το ύψος.
Προσδιορίστε τον όγκο των τοίχων V=SxT, όπου V είναι ο όγκος, S το εμβαδόν, T το πάχος των τοίχων.
Καθορίζουμε το βάρος των τοίχων Q=Vxg, όπου Q το βάρος, V ο όγκος, g το ειδικό βάρος του υλικού του τοίχου. Καθορίζουμε το συγκεκριμένο φορτίο με το οποίο πιέζουν οι τοίχοι του κτιρίου στο θεμέλιο (kg / m2) q \u003d Q / s, όπου s είναι η περιοχή στήριξης των δομών στήριξης στο θεμέλιο.

Μόνιμα, μακροπρόθεσμα και βραχυπρόθεσμα φορτία

Το τρίτο πράγμα που πρέπει να κατανοήσουμε για να προσδιορίσουμε τον σχεδιαστικό συνδυασμό φορτίων είναι η έννοια των μόνιμων, μακροπρόθεσμων και βραχυπρόθεσμων φορτίων. Το γεγονός είναι ότι για κάθε τύπο αυτών των φορτίων, χρησιμοποιούνται διαφορετικοί συντελεστές κατά τον προσδιορισμό των συνδυασμών. Επομένως, αφού προσδιορίσετε όλα τα φορτία που επιδρούν στο κτίριο, θα πρέπει να ανατρέξετε στις παραγράφους 4.11 - 4.13 του DBN "Φορτία και Επιπτώσεις" και να επιλέξετε τον τύπο στον οποίο ανήκει κάθε φορτίο.

Εδώ θέλω να επιστήσω την προσοχή σας στις παραγράφους 4.12 (η) και 4.13 (β), καθώς και στο σ.

4.12 (ι) και 4.13 (γ).

Πώς μπορεί τα ανθρώπινα φορτία και τα φορτία χιονιού να είναι τόσο μακροπρόθεσμα όσο και βραχυπρόθεσμα ταυτόχρονα; Αν τα συμπεριλάβετε στον υπολογισμό και εκεί και εκεί, τότε προφανώς θα υπάρξει προτομή. Και σωστά, πρέπει να κάνετε μια επιλογή υπέρ μιας από τις δύο επιλογές: εάν λάβετε υπόψη τη δομή για ερπυσμό (για παράδειγμα) και χρησιμοποιήσετε την τυπική τιμή του φορτίου με μειωμένη τιμή (δηλαδή, σχεδόν μόνιμη), τότε ένα τέτοιο ζωντανό φορτίο θα πρέπει να ταξινομηθεί ως μακροπρόθεσμο. εάν κάνετε τον συνήθη υπολογισμό χρησιμοποιώντας τις οριακές και λειτουργικές τιμές των φορτίων, τότε τα ζωντανά φορτία σας σε αυτήν την περίπτωση είναι βραχυπρόθεσμα.

Έτσι, στις περισσότερες περιπτώσεις, τα φορτία από ανθρώπους και χιόνι είναι βραχυπρόθεσμα.

Παράδειγμα 2. Προσδιορισμός του είδους των φορτίων στον υπολογισμό.

Ο πίνακας καταγράφει τα φορτία που συγκεντρώθηκαν για τον υπολογισμό του κτιρίου. Στη δεξιά στήλη, είναι απαραίτητο να υποδείξετε τον τύπο του φορτίου σύμφωνα με τις παραγράφους 4.11 - 4.13 του DBN "Φορτία και κρούσεις".

Φορτίο από το βάρος των κατασκευών (οροφές, τοίχοι, θεμέλια)	4.11α	συνεχής
Φορτίο από το βάρος των εσωτερικών χωρισμάτων από τούβλα σε ένα κτίριο κατοικιών	4.11α	μόνιμα (αν και τα χωρίσματα θεωρούνται προσωρινά, στην πραγματικότητα δεν κατεδαφίζονται στο διαμέρισμα)
Φόρτωση από χωρίσματα γυψοσανίδας σε διαμέρισμα στούντιο	4.12α	long (αυτά τα διαμερίσματα έχουν πολλές πιθανότητες να αλλάξουν θέση)
Φορτίο χιονιού	4.13d	βραχυπρόθεσμα (βλ. επεξηγήσεις πάνω από τον πίνακα)
Ζωντανό φορτίο από το βάρος των ανθρώπων	4.13γ	βραχυπρόθεσμα (βλ. επεξηγήσεις πάνω από τον πίνακα)
Φορτίο από το βάρος των ορόφων στο διαμέρισμα	4.11α	μόνιμο (δεν υπάρχει ακριβές σημείο στο DBN, αλλά πάντα θα υπάρχουν όροφοι στο διαμέρισμα)
Φορτώστε από το βάρος του εδάφους στις άκρες του θεμελίου	4.11β	συνεχής

Αριθμομηχανή για τον υπολογισμό της απαιτούμενης ισχύος λέβητα

Για να προσδιορίσετε την κατά προσέγγιση ισχύ, μπορείτε να γνωρίζετε μια απλή αναλογία: για να θερμάνετε 10 m2 χρειάζεστε ισχύ 1 kW.

Για παράδειγμα, εάν η επιφάνεια του σπιτιού είναι 300 m2, τότε πρέπει να αγοράσετε ένα λέβητα με χωρητικότητα τουλάχιστον 30 kW.

Για να υπολογίσετε την ισχύ ενός λέβητα θέρμανσης για ένα συγκεκριμένο σπίτι, πρέπει να εισαγάγετε ορισμένες παραμέτρους στην αριθμομηχανή, έχοντας προηγουμένως μετρήσει το δωμάτιο: υποδείξτε την επιθυμητή θερμοκρασία στο δωμάτιο, τη μέση θερμοκρασία αέρα έξω το χειμώνα, τις διαστάσεις του δωματίου (μήκος, ύψος) σε μέτρα, οι διαστάσεις των παραθύρων και των θυρών, υποδηλώνουν την παρουσία αερισμού, τον τύπο των οροφών κ.λπ.

Στη συνέχεια, πρέπει να κάνετε κλικ στο κουμπί "Υπολογισμός". Η αριθμομηχανή θα υπολογίσει γρήγορα τι λέβητα ισχύος χρειάζεται για τη θέρμανση του σπιτιού.

Η ηλεκτρονική μας αριθμομηχανή για τον υπολογισμό της ισχύος του λέβητα παρέχει το λειτουργικό απόθεμα της συσκευής, λαμβάνοντας υπόψη τα ειδικά χαρακτηριστικά του δωματίου. Το άθροισμα όλων των παραμέτρων που εισάγονται στον πίνακα οδηγεί στη συνολική τιμή της απαιτούμενης ισχύος, την οποία πρέπει να συμμορφώνεται ο λέβητας.