- Коэффициенты надежности при сборе нагрузок
- Виды рабочих нагрузок, действующих на профилированные настилы в зданиях и сооружениях, и их расчет
- Коэффициенты надежности к весу материалов по СП 20.13330
- Сайт инженера-проектировщика
- Свежие записи
- Коэффициенты надежности по нагрузке для веса строительных конструкций и грунтов
- Значения коэффициентов надежности по нагрузке
- Коэффициент надежности по нагрузке для веса оборудования
- Коэффициенты надежности по нагрузке для равномерно распределенных нагрузок следует принимать:
- Сосредоточенные нагрузки на перила
- Крановые нагрузки
- Ветровые нагрузки
- Снеговые нагрузки
Коэффициенты надежности при сборе нагрузок
В выполненном ранее сборе нагрузок мы просуммировали веса строительных материалов, составляющих конструкцию, и добавили значение предполагаемой полезной нагрузки.
| Наименование нагрузки | Нормативная в кг/кв. м | Коэффициент | Расчетная в кг/кв. м |
|---|---|---|---|
| Ламинат | 8 | ||
| Подложка | 0,6 | ||
| Фанера | 7,8 | ||
| Брус 75 х 40 мм с шагом 508 мм | 2,95 | ||
| Дощатый настил 40 мм | 20 | ||
| Дощатый настил 25 мм. 12,5 кг | 12,5 | ||
| Каркас ГКЛ. 5 кг | 5 | ||
| Лист ГКЛ 9,5 мм. 7,5 кг | 7,5 | ||
| Шпатлевка. 3кг | 3 | ||
| Краска 2кг | 2 | ||
| Полезная нагрузка | 150 | ||
| Итого: | 219,35 |
Полученная сумма называется нормативной нагрузкой. Она используется в расчетах для определения изгибов, прогибов, деформаций конструкции. А вот для определения прочности, нормативную нагрузку использовать нельзя, и вот почему.
Допустим, на основании расчета мы определили что балка сечением 10х20 см выдержит подсчитанную нагрузку. При этом, запас прочности примерно равен нулю. Это значит что при превышении нагрузки хотябы на 1 кг/м балка разрушится. Но, что если дощатый настил по факту оказался толщиной не 40 мм, а 41. Тогда значение нагрузки уже будет превышать рассчетное. Если по каждому материалу в составе перекрытия будет превышение, то, в итоге, фактическое значение нагрузки может отличаться от теоретического на 5-10 %. И если при расчете прогиба, который ограничивается исходя их эксплуатационных и эстетических требований, превышение допустимо (например, балка прогнется в середине пролета на 21 мм вместо 20), то при расчете конструкции на прочность, подобные явления нужно учитывать, иначе, случится обрушение.
Для того чтобы учесть «случайные» отклонения значений при сборе нагрузок, в СНиПе «Нагрузки и воздействия» прописаны методики увеличения значений за счет специальных коэффициентов. Что касается веса строительных конструкций, нужно определять расчетную нагрузку умножением нормативной нагрузки на коэффициент надежности по нагрузке из таблицы 7.1 СНиПа.
Конструкции сооружений и вид грунтов
Коэффициент надежности по нагрузке γf
Металлические, за исключением случаев, указанных в 7.3
Бетонные (со средней плотностью свыше 1600 кг/м 3 ), железобетонные, каменные, армокаменные, деревянные
Бетонные (со средней плотностью 1600 кг/м 3 и менее), изоляционные, выравнивающие и отделочные слои (плиты, материалы в рулонах, засыпки, стяжки и т.п.), выполняемые:
Источник
Виды рабочих нагрузок, действующих на профилированные настилы в зданиях и сооружениях, и их расчет
В зданиях и сооружениях на конструкции из профнастила действуют следующие виды рабочих нагрузок:
- постоянные (статические) нагрузки:
- собственный вес профнастила;
- собственный вес частей ограждающих конструкций;
- временные нагрузки:
- полезные нагрузки (вес людей, животных, оборудования на перекрытия жилых и общественных зданий);
- снеговые нагрузки;
- ветровые нагрузки.
Из таблиц СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия» (звездочка в обозначении СНиП говорит о том, что в первоначальную редакцию были внесены изменения), а также при теоретическом подсчете веса конструкций мы получаем так называемые нормативные нагрузки G0. В прочностных расчетах используют расчетные нагрузки G, которые получают путем умножения нормативной нагрузки G0 на коэффициент надежности по нагрузке Yf. Коэффициент Yf — учитывает отклонения реальной нагрузки от теоретической за счет строительных допусков, влажности материала, отклонений в объемном весе для ряда материалов и тому подобного. В табл. 2 приведены значения коэффициента надежности по нагрузке для наиболее распространенных видов конструкций и нагрузок.
Таблица 2. Значения коэффициента надежности по нагрузке
| Виды конструкций и нагрузок | Коэффициент надежности по нагрузке Yf | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Металлические конструкции | 1,05 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Бетонные (плотностью > 1600 кг/м³), железобетонные, каменные, деревянные конструкции | 1,1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Бетонные (плотностью 2 теплой кровли может составить от 30 до 60 кг. В зависимости от угла наклона кровли (табл. 5, схема 1) величина постоянной нагрузки в проекции на горизонтальную плоскость корректируется по формуле: где G — расчетная величина постоянной нагрузки в проекции на горизонтальную плоскость; G0 — нормативная (теоретическая) величина постоянной нагрузки на 1 м² поверхности кровли, наклоненной к горизонту под углом α; Yf — коэффициент надежности по нагрузке. Таблица 3. Расчетные снеговые нагрузки, действующие на профилированные настилы кровли
Районы строительства, приведенные в табл. 3, соответствуют районам по карте распределения снегового покрова на территории России. В соответствии с требованиями СНиП 2,01.07-85* приведенная в табл. 3 расчетная снеговая нагрузка действует на кровли, расположенные с уклоном α не более 25°, без перепадов высот. Для покрытий с уклоном более 25° снеговая нагрузка снижается и при уклоне кровли 60° и более становится равной нулю. Для промежуточных уклонов кровли в диапазоне α от 25° до 60° значения снеговой нагрузки изменяются пропорционально от 1,0 до 0 и рассчитываются по формуле S α = S 0 (60° — α)/(60° — 25°), (2) где S α — расчетная снеговая нагрузка для кровли с уклоном в диапазоне α = 25° — 60°; S 0 — расчетная снеговая нагрузка для кровли с уклоном в диапазоне α от 0° до 25° в соответствии с табл. 3. Расчетные ветровые нагрузки с учетом коэффициента надежности по нагрузке Yf = 1,4, действующие на кровлю, а также стены зданий, ограды и заборы высотой не более 10 м, в соответствии со СНиП 2.01.07-85* приводятся в табл. 4. Таблица 4. Расчетные ветровые нагрузки, действующие на профилированные настилы кровли, стен зданий и сооружений
Районы строительства, указанные в табл. 4, соответствуют районам по карте распределения ветрового давления на территории России. Значения расчетной ветровой нагрузки табл. 4 корректируются на величину коэффициента аэродинамического сопротивления ce, характеризующего особенности обтекания воздушным потоком конструкции зданий (сооружений) заданной формы. Таблица 5. Расчетные значения коэффициента аэродинамического сопротивления
ce = +0,8 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Здания с двухскатными покрытиями  Схема 1 | Коэф. | α, град. | Значения ce1, ce2 при H/L, равном | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 0 | 0,5 | 1 | ≤2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ce1 | 0 20 40 80 | 0 +0,2 +0,4 +0,8 | -0,6 -0,4 +0,3 +0,8 | -0,7 -0,7 -0,2 +0,8 | -0,8 -0,8 -0,4 +0,8 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ce2 | ≥60 | -0,4 | -0,4 | -0,5 | -0,8 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
 Схема 2 H – высота стены здания L – глубина здания B – ширина здания | B/L | Значения ce3 при H/L, равном | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ≥0,5 | 1 | ≥2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ce3 | ≥1 ≥2 | -0,4 -0,5 | -0,5 -0,6 | -0,6 -0,6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Примечание. При ветре, перпендикулярном торцу здания, для всей поверхности кровли ce = 0,7. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Значения коэффициента аэродинамического сопротивления ce для различных строительных объектов приведены в табл. 5. Знак «плюс» перед коэффициентом ce в таблице означает, что давление ветра направлено на соответствующую поверхность конструкции, а знак «минус» — от поверхности конструкции.
Ветровая нагрузка всегда действует перпендикулярно поверхности элемента здания и сооружения.
Расчетные значения равномерно распределенных полезных нагрузок в соответствии со СНиП 2.01.07-85* с учетом коэффициента Yf действующие на перекрытия, приведены в табл. 6.
Таблица 6. Расчетные полезные нагрузки, действующие на перекрытия
Источник
Коэффициенты надежности к весу материалов по СП 20.13330
Согласно п.7.2 коэффициенты надежности по нагрузке для веса строительных конструкций и грунтов приведены в таблице 7.1.
Коэффициент надежности по нагрузке γƒ
Примечание: при определении нагрузок от грунта следует учитывать нагрузки от складируемых материалов, оборудования и транспортных средств, передаваемые на грунт.
В соответствии с п.7.3 СП 20.13330.2016 при проверке конструкций на устойчивость положения против опрокидывания, а также в других случаях, когда уменьшение веса конструкций и грунтов может ухудшить условия работы конструкций, следует произвести расчет, принимая для веса конструкции или ее части коэффициент надежности по нагрузке γƒ=0,9, если иное значение не указано в нормах проектирования этих конструкций.
При этом следует учесть также случай пониженных значений кратковременных нагрузок.
Источник
Сайт инженера-проектировщика
Свежие записи
Коэффициенты надежности по нагрузке для веса строительных конструкций и грунтов
Значения коэффициентов надежности по нагрузке
Напоминаем, что СП 20.13330.2011 уже не действует!
Согласно СП 20.13330.2016:
7.2 Коэффициенты надежности по нагрузке γf для веса строительных конструкций и грунтов приведены в таблице 7.1.
| Конструкции сооружений и вид грунтов | Коэффициент надежности по нагрузке γf |
| Конструкции | |
| Металлические, за исключением случаев, указанных в 2.3* | 1,05 |
| Бетонные (со средней плотностью свыше 1600 кг/м 3 ), железобетонные, каменные, армокаменные, деревянные | 1,1 |
| Бетонные (со средней плотностью 1600 кг/м 3 и менее), изоляционные, выравнивающие и отделочные слои (плиты, материалы в рулонах, засыпки, стяжки и т.п.), выполняемые: | |
| в заводских условиях | 1,2 |
| на строительной площадке | 1,3 |
| Грунты | |
| В природном залегании | 1,1 |
| На строительной площадке | 1,15 |
| Примечание — При определении нагрузок от грунта следует учитывать нагрузки от складируемых материалов, оборудования и транспортных средств, передаваемые на грунт. | |
7.3 При проверке конструкций на устойчивость положения против опрокидывания, а также в других случаях, когда уменьшение веса конструкций и грунтов может ухудшить условия работы конструкций, следует произвести расчет, принимая для веса конструкции или ее части коэффициент надежности по нагрузке γf = 0,9, если иное значение не указано в нормах проектирования этих конструкций.
При этом следует учесть также случай пониженных значений кратковременных нагрузок.
Коэффициент надежности по нагрузке для веса оборудования
8.1.4 Коэффициент надежности по нагрузке γf для веса оборудования и материалов приведен в таблице 8.2.
Таблица 8.2
| Оборудование и материалы | Коэффициент надежности по нагрузке γf |
| Стационарное оборудование | 1,05 |
| Изоляция стационарного оборудования | 1,2 |
| Заполнители оборудования (в том числе резервуаров и трубопроводов): | |
| жидкости | 1,0 |
| суспензии, шламы, сыпучие тела | 1,1 |
| Погрузчики и электрокары (с грузом) | 1,2 |
| Складируемые материалы и изделия | 1,2 |
Коэффициенты надежности по нагрузке для равномерно распределенных нагрузок следует принимать:
8.2.2 Нормативные значения нагрузок на ригели и плиты перекрытий от веса временных перегородок следует принимать в зависимости от их конструкции, расположения и характера опирания на перекрытия и стены. Указанные нагрузки допускается учитывать как равномерно распределенные добавочные нагрузки, принимая их нормативные значения на основании расчета для предполагаемых схем размещения перегородок, но не менее 0,5 кПа.
Коэффициенты надежности по нагрузке γf для равномерно распределенных нагрузок следует принимать:
1,3 — при полном нормативном значении менее 2,0 кПа;
1,2 — при полном нормативном значении 2,0 кПа и более.
Коэффициент надежности по нагрузке от веса временных перегородок следует принимать в соответствии с пунктом. 7.2. (Смотрите выше)
Сосредоточенные нагрузки на перила
| Коэффициент надежности по нагрузке | |
| Сосредоточенные нагрузки и нагрузки на перил | 1,2 |
Крановые нагрузки
9.8 Коэффициент надежности по нагрузке для крановых нагрузок, в том числе, при проверке местной устойчивости стенок балок, следует принимать равным γf =1,2 для всех режимов работы.
9.9 При учете местного и динамического действия сосредоточенной вертикальной нагрузки от одного колеса крана полное нормативное значение этой нагрузки следует умножать при расчете прочности балок крановых путей на дополнительный коэффициент, равный:
1,8 — для группы режима работы кранов 8К с жестким подвесом груза;
1,7 — для группы режима работы кранов 8К с гибким подвесом груза;
1,6 — для группы режима работы кранов 7К;
1,4 — для группы режима работы кранов 6К;
1,2 — для остальных групп режимов работы кранов.
9.10 При расчете прочности и устойчивости балок кранового пути и их креплений к несущим конструкциям расчетные значения вертикальных крановых нагрузок следует умножать на коэффициент динамичности, равный 1,2 независимо от шага колонн.
При расчете конструкций на выносливость, проверке прогибов балок крановых путей и смещений колонн, а также при учете местного действия сосредоточенной вертикальной нагрузки от одного колеса крана коэффициент динамичности учитывать не следует.
Ветровые нагрузки
10.12 Коэффициент надежности по нагрузке γf для снеговой нагрузки следует принимать равным 1,4.
Снеговые нагрузки
Коэффициент надежности по нагрузке для основной и пиковой ветровых нагрузок следует принимать равным 1,4; при расчете на резонансное вихревое возбуждение коэффициент надежности по нагрузке принимается равным 1,0.
Источник