я тут немного пьяна. Посмотрела из окна на соседнюю многоэтажку и задалась вопросом 🙂
Смотря из чего, какая конструкция, что внутри (в плане стен)
НАПРИМЕР:
Кирпичный дом, одна секция (в осях 18900*12000мм).
Высота этажа 2800мм, всего этажей — 3
наружные стены — 640мм, внутренние — 380мм, перегородки — гипсобетон.
Крыша стропильная. Кровля металлическая.
Перекрытия сборные ж/б из многопустотных плит.
Масса на 1м^2 приведённой площади — 1,691т, масса НАДЗЕМНОЙ части (т.е. без подвала, фундаментов и пр.) 869т, вес конструкций и материалов — 1043т.
Калькулятор Вес-Дома-Онлайн v.1.0
Расчет веса дома с учетом снеговой и эксплуатационной нагрузки на перекрытия (расчет вертикальных нагрузок на фундамент). Калькулятор реализован на основе СП 20.13330.2011 Нагрузки и воздействия (актуал. версия СНиП 2.01.07-85).
Пример расчета
Дом из газобетона размерами 10х12м одноэтажный с жилой мансардой.
Входные данные
- Конструктивная схема здания: пятистенок (с одной внутренней несущей стеной по длинной стороне дома)
- Размер дома: 10х12м
- Количество этажей: 1 этаж + мансарда
- Снеговой район РФ (для определения снеговой нагрузки): г.Санкт-Петербург – 3 район
- Материал кровли: металлочерепица
- Угол наклона крыши: 30⁰
- Конструктивная схема: схема 1 (мансарда)
- Высота стен мансарды: 1.2м
- Отделка фасадов мансарды: кирпич лицевой фактурный 250х60х65
- Материал наружных стен мансарды: газобетон D500, 400мм
- Материал внутренних стен мансарды: не участвует (конек подпирают колоны, которые в расчете не участвуют из-за малого веса)
- Эксплуатационная нагрузка на перекрытия: 195кг/м2 – жилая мансарда
- Высота первого этажа: 3м
- Отделка фасадов 1 этажа: кирпич лицевой фактурный 250х60х65
- Материал наружных стен 1 этажа: газобетон D500, 400мм
- Материал внутренних стен этажа: газобетон D500, 300мм
- Высота цоколя: 0.4м
- Материал цоколя: кирпич полнотелый (кладка в 2 кирпича), 510мм
Размеры дома
Длина наружных стен: 2 * (10 + 12) = 44 м
Длина внутренней стены: 12 м
Общая длина стен: 44 + 12 = 56 м
Высота дома с учетом цоколя = Высота стен цоколя + Высота стен 1-го этажа + Высота стен мансарды + Высота фронтонов = 0.4 + 3 + 1.2 + 2.9 = 7.5 м
Для нахождения высоты фронтонов и площади кровли воспользуемся формулами из тригонометрии.
АВС – равнобедренный треугольник
АС = 10 м (в калькуляторе расстояние между осями АГ)
Угол ВАС = Угол ВСА = 30⁰
ВС = AC * ½ * 1/ cos(30⁰) = 10 * 1/2 * 1/0.87 = 5.7 м
BD = BC * sin(30⁰) = 5.7 * 0.5 = 2.9 м (высота фронтона)
Площадь треугольника АВС (площадь фронтона) = ½ * BC * AC * sin(30⁰) = ½ * 5.7 * 10 * 0.5 = 14
Площадь кровли = 2 * BC * 12 (в калькуляторе расстояние между осями 12) = 2 * 5.7 * 12 = 139 м2
Площадь наружных стен = (Высота цоколя + Высота 1-го этажа + Высота стен мансарды) * Длину наружных стен + Площадь двух фронтонов = ( 0.4 + 3 + 1.2) * 44 + 2 * 14 = 230 м2
Площадь внутренних стен = (Высота цоколя + Высота 1-го этажа ) * Длина внутренних стен = (0.4 + 3) * 12 = 41м2 (Мансарда без внутренней несущей стены. Конек подпирают колоны, которые в расчете не участвуют из-за малого веса).
Общая площадь перекрытий = Длина дома * Ширина дома * (Кол-во этажей + 1) = 10 * 12 * (1 + 1) = 240 м2
Расчет нагрузок
Крыша
Город застройки: Санкт-Петербург
По карте снеговых районов РФ город Санкт-Петербург относится к 3 району. Расчетная снеговая нагрузка для данного района составляет 180 кг/м2.
Снеговая нагрузка на крышу = Расчетная снеговая нагрузка * Площадь кровли * Коэффициент (зависит от угла наклона крыши) = 180 * 139 * 1 = 25 020 кг = 25 т
(коэффициент, зависящий от уклона кровли. При 60 градусов снеговая нагрузка не учитывается. До 30 градусов коэфф = 1, от 31-59 градусов коэфф. рассчитывается интерполяцией)
Масса кровли = Площадь кровли * Масса материала кровли = 139 * 30 = 4 170 кг = 4 т
Общая нагрузка на стены чердака = Снеговая нагрузка на крышу + Масса кровли = 25 + 4 = 29 т
Важно! Удельные нагрузки материалов показаны в конце данного примера.
Мансарда (чердак)
Масса наружных стен = (Площадь стен мансарды + Площадь стен фронтонов) * (Масса материала наружных стен + Масса материала фасада) = (1.2 * 44 + 28) * (210 + 130) = 27 472 кг = 27 т
Масса внутренних стен = 0
Масса чердачного перекрытия = Площадь чердачного перекрытия * Масса материала перекрытия = 10 * 12 * 350 = 42 000 кг = 42 т
Эксплуатационная нагрузка перекрытия = Расчетная эксплуатационная нагрузка * Площадь перекрытия = 195 * 120 = 23 400 кг = 23 т
Общая нагрузка на стены 1-го этажа = Общая нагрузка на стены чердака + Масса наружных стен мансарды + Масса чердачного перекрытия + Эксплуатационная нагрузка перекрытия = 29 + 27 + 42 + 23 = 121 т
1 этаж
Масса наружных стен 1-го этажа = Площадь наружных стен * (Масса материала наружных стен + Масса материала фасада) = 3 *44 * (210 + 130) = 44 880 кг = 45 т
Масса внутренних стен 1-го этажа = Площадь внутренних стен * Масса материала внутренних стен = 3 * 12 * 160 = 5 760кг = 6 т
Масса перекрытия цоколя = Площадь перекрытия * Масса материала перекрытия = 10 * 12 * 350 = 42 000 кг = 42 т
Эксплуатационная нагрузка перекрытия = Расчетная эксплуатационная нагрузка * Площадь перекрытия = 195 * 120 = 23 400 кг = 23 т
Общая нагрузка на стены 1-го этажа = Общая нагрузка на стены 1-го этажа + Масса наружных стен 1-го этажа + Масса внутренних стен 1-го этажа + Масса перекрытия цоколя + Эксплуатационная нагрузка перекрытия = 121 + 45 + 6 + 42 + 23 = 237 т
Цоколь
Масса цоколя = Площадь цоколя * Масса материала цоколя = 0.4 * (44 + 12) * 1330 = 29 792 кг = 30 т
Общая нагрузка на фундамент = Общая нагрузка на стены 1-го этажа + Масса цоколя = 237 + 30 = 267 т
Вес дома с учетом нагрузок
Общая нагрузка на фундамент с учетом коэффициента запаса = 267 *1.3 = 347 т
Погонный вес дома при равномерно распределенной нагрузке на фундамент = Общая нагрузка на фундамент с учетом коэффициента запаса / Общая длина стен = 347 / 56 = 6,2 т/м.п. = 62 кН/м
При выборе расчета нагрузок по несущим стенам (пятистенок – 2 наружных несущих + 1 внутренняя несущая) получились следующие результаты:
Погонный вес наружных несущих стен (оси А и Г в калькуляторе) = Площадь 1-ой наружной несущей стены цоколя * Масса материал стены цоколя + Площадь 1-ой наружной несущей стены * (Масса материала стены + Масса материала фасада) + ¼ * Общая нагрузка на стены чердака + ¼ * (Масса материала чердачного перекрытия + Эксплуатационная нагрузка чердачного перекрытия) + ¼ * Общая нагрузка на стены чердака + ¼ * (Масса материала перекрытия цоколя + Эксплуатационная нагрузка перекрытия цоколя) = (0.4 * 12 * 1.33) + (3 + 1.2) * 12 * (0.210 + 0.130) + ¼ * 29 + ¼ * (42 + 23) + + ¼ * (42 + 23) = 6.4 + 17.2 + 7.25 + 16.25 + 16.25 = 63т = 5.2 т/м.п. = 52 кН
С учетом коэффициента запаса = Погонный вес наружных стен * Коэффициент запаса прочности = 5.2 *1.3 = 6.8 т/м.п. = 68 кН
Погонный вес внутренней несущей стены (оси Б) = Площадь внутренней несущей стены цоколя * Масса материала стены цоколя +Площадь несущей стены * Масса материала внутренней несущей стены * Высота несущей стены + ½ * Общая нагрузка на стены чердака + ½ * (Масса материала чердачного перекрытия + Эксплуатационная нагрузка чердачного перекрытия) + ½ * Общая нагрузка на стены чердака + ½ * (Масса материала перекрытия цоколя + Эксплуатационная нагрузка перекрытия цоколя) = 0.4 * 12 * 1.33 + 3 * 12 * 0.16 + ½ * 29 + ½ * (42 + 23) + ½ * (42 + 23) = 6.4 + 5.76 + 14.5 + 32.5 + 32.5 = 92 т = 7.6 т/м.п. = 76 кН
С учетом коэффициента запаса = Погонный вес внутренней несущей стены * Коэффициента запаса прочности = 7.6 *1.3 = 9.9 т/м.п. = 99 кН
Расчет веса здания — это довольное простое занятие. Потому узнать, сколько весит каркасный дом – не проблема. При этом учитывается толщина стен, производится вычисление ширины и длины, определяет тип несущей конструкции. И вес дома, вплоть до расчета нагрузки на фундамент.
Что взять во внимание при расчете
Чтобы получить все необходимые данные и в результате, вычислить сколько весит дом, будет достаточно взять во внимание:
- При стандартной толщине стены (150 мм) величина удельного веса стены здания с утепляющим слоем равна 30-50 кг/м 2 .
- Для перекрытия чердака каркасного дома подойдут деревянные балки, что уменьшает вес конструкции. Плотность перекрытия в данном случае составляет 200 кг/м 3 . Вес конструкции – 75-105 кг/м 2 .
Удельный вес кровельного покрытия
Осталось разобраться с кровельным покрытием и определить, сколько весит дом. Тут в расчете принимает участие тип самой кровли:
- стальная листовая – 20-30 кг/м 2 ;
- рубероидная – 30-30 кг/м 2 ;
- шиферная – 30-40 кг/м 2 ;
- классическое черепичное покрытие, но не путайте его с металлочерепицей, которая является листовой сталью — 60-80 кг/м 2 .
Вычисляя, сколько весит дом, обязательно берите во внимание вес снежного покрова. Для южной части страны – это до 95 кг/м 2 , для центральных регионов – 145-195 кг/м 2 , для Крайнего Севера – сверх 200 кг/м 2 . При этом формируется средний показатель по стране, составляющий 155 кг/м 2 кровли.
Учитывая все параметры, определено, что средний вес дома составляет 365 килограмм на 1 квадратный метр. А это, по сравнению с весом пятиэтажного здания (2600 тонн), в десятки раз меньше. Можно себе представить, сколько весит пятиэтажный дом.
Расчет площади и веса
Это неотъемлемый этап расчетов. Площадь фундамента, равным счетом, как габариты несущей поверхности зависят от типа материала, который используется в ходе строительства.
Так, фундамент на сваях рассчитывается по одному принципу, в то время как столбчатый — совершенно по-другому.
Для надежного возведения каркасного дома достаточно и обыкновенного столбчатого фундамента, как для стандартного небольшого деревянного домика.
Итоговая смета строительства рассчитывается как относительно небольшая, даже с учетом толстых стен.
Пример расчета веса фундамента
Проводя такие вычисления, без примера не обойтись. Потому, представьте, что для будущего фундамента взято столики диаметром 0,2 м, с высотой – 2,9 м, глубиной залегания – 1,5 м.
Расчет опорной площади, которая в данном варианте составляет 314 см 2 , объем – 0,065 см 3 , а вес – 143 кг.
Согласно условию, длина стены должна составлять 30 м – это число, обозначающее общую длину всех стен дома. При установке опорных столбиков через каждые 100 см, получается, что для конструирования надежной опоры под дом потребуется 30 столбиков. Так, общий вес фундамента составит 9420 метров квадратных, что по весу равно 4,29 тонны.
Чтобы вычислить итоговую нагрузку на грунт, необходимо определить, сколько весит дом. Это число складывают с весом фундамента и разделяют сумму на опорную площадь конструкции.
Как видите, вычислить, сколько весит каркасный дом, определить предельную нагрузку на грунт и несущую способность фундамента не так и сложно, а необходимости в услугах проектного бюро никакой нет.
