AR-01 - Расчет лестничных ограждений

Расчет прочности ограждений лестниц, балконов и кровель согласно СП 20.13330.2016 п. 8.3

Нормативный документ: СП 20.13330.2016 п. 8.3.2, 8.3.3

ИИ-помощник

Помощь с расчётом или свой вопрос.

Какие данные нужны для расчёта

Ниже перечислены исходные данные, которые использует этот калькулятор. Часть полей может появляться только для выбранного режима расчёта.

  • Назначение ограждения

    Нормативная горизонтальная линейная нагрузка на поручень по СП 20.13330.2016 п. 8.2.6 в редакции с Изменением № 2 и последующими изменениями.

  • Нормативная горизонтальная нагрузка qнкН/м

    Пользовательское нормативное значение по заданию на проектирование. Расчётное значение формируется с γf=1,2.

    Используется в зависимости от выбранного режима расчёта.

  • Расчётная высота стойки hмм, см, м

    Расстояние от расчётного защемления до линии приложения нагрузки на поручне. Геометрические требования к высоте ограждения этим расчётом не проверяются.

  • Назначенная длина поручня на стойку aмм, см, м

    Грузовая длина поручня, передающая нагрузку на одну стойку. Для регулярной схемы обычно равна шагу стоек; для крайних и угловых стоек назначается по расчётной модели поручня.

  • Сечение стальной стойки

    Расчёт выполняется по упругим геометрическим характеристикам брутто. Ослабления, отверстия и местная устойчивость стенок проверяются отдельно.

  • Наружный диаметр Dмм, см, м

    Наружный диаметр круглой трубы.

    Используется в зависимости от выбранного режима расчёта.

  • Толщина стенки tмм, см, м

    Должно выполняться D>2t.

    Используется в зависимости от выбранного режима расчёта.

  • Наружная ширина Bмм, см, м

    Размер наружного прямоугольника перпендикулярно направлению нагрузки.

    Используется в зависимости от выбранного режима расчёта.

  • Наружная высота H в направлении нагрузкимм, см, м

    Размер наружного прямоугольника в плоскости изгиба. Именно H входит в W=2I/H.

    Используется в зависимости от выбранного режима расчёта.

  • Толщина стенки tмм, см, м

    Должно выполняться 2t<min(B,H). Радиусы углов не учитываются.

    Используется в зависимости от выбранного режима расчёта.

  • Расчётное сопротивление стали RyкПа, МПа, кгс/см²

    Введите Ry для фактической марки, вида проката или трубы и толщины стенки по применимой таблице приложения В СП 16.13330.2017. Калькулятор не угадывает таблицу по одному названию класса стали.

  • Модуль упругости стали EкПа, МПа, кгс/см²

    Модуль упругости для расчёта перемещения верха стойки.

  • Коэффициент условий работы γc

    Назначается по применимым положениям СП 16 и проектной ситуации. В условии прочности используется Ry·γc.

  • Допустимое горизонтальное перемещение верха [f]мм

    Критерий задаётся проектировщиком или техническим заданием. Пункт СП 20 о нагрузке на поручень не устанавливает универсальный предел перемещения стойки.

Калькулятор находится в разработке и тестировании

Возможны неточности в расчётах и описаниях. Сообщите нам, если заметили ошибку.

Нашли ошибку или неточность?

Сообщите, что исправить или добавить.

Расчет лестничных ограждений

Калькулятор для расчета прочности ограждений лестниц, балконов, террас и кровель.

Нормативные требования

  • Высота ограждения лестниц — не менее 900 мм
  • Высота ограждения балконов — не менее 1200 мм
  • Расстояние между элементами заполнения — не более 100 мм

Нагрузки на ограждения

  • Горизонтальная нагрузка на поручень — 0.3-0.8 кН/м
  • Для общественных зданий — повышенные требования
  • Для спортивных сооружений — с учетом толпы

Результаты расчета

  • Напряжения в стойках и поручне
  • Прогиб элементов
  • Коэффициент использования несущей способности

Нормы и формулы

СП 20.13330.2016 Нагрузки и воздействия — Действующая редакция с Изменениями № 1–6

СП 16.13330.2017 Стальные конструкции — Действующая редакция с Изменениями № 1–6

Расчётные формулы и условия

Перемещение и поворот
f=Pнh33EI;θ=Pнh22EIf=\frac{P_{\text{н}}h^{3}}{3EI}; \theta=\frac{P_{\text{н}}h^{2}}{2EI}
Нормативная привязка: f=Pнh³/(3EI); θ=Pнh²/(2EI)
Нагрузка на стойку
Pн=qнa;P=1,2qнa;M=Ph;Q=PP_{\text{н}}=q_{\text{н}}a; P=1{,}2q_{\text{н}}a; M=P_{h}; Q=P
Нормативная привязка: M=Ph; P=1,2qнa; Pн=qнa; Q=P
Прямоугольная труба
A=BHbihi;I=BH3bihi312;W=2IHA=BH-b_{i}\cdot h_{i}; I=\frac{BH^{3}-b_{i}\cdot h_{i}^{3}}{12}; W=\frac{2I}{H}
Нормативная привязка: A=BH−bi·hi; I=(BH³−bi·hi³)/12; W=2I/H
Обратные требования
Wтр=MRyγc;Iтр=Pнh33E[f];amax=min(aR,af)W_{\text{тр}}=\frac{M}{R_{y}\gamma_{c}}; I_{\text{тр}}=\frac{P_{\text{н}}h^{3}}{3E[f]}; a_{\mathrm{max}}=\min(a_{R},a_{f})
Нормативная привязка: amax=min(aR,af); Iтр=Pнh³/(3E[f]); Wтр=M/(Ryγc)
Круглая труба
A=πD2d24;I=πD4d464;W=2IDA=\pi\frac{D^{2}-d^{2}}{4}; I=\pi\frac{D^{4}-d^{4}}{64}; W=\frac{2I}{D}
Нормативная привязка: A=π(D²−d²)/4; I=π(D⁴−d⁴)/64; W=2I/D
Упругая прочность
σ=MWRyγc\sigma=\frac{M}{W}\le R_{y}\gamma_{c}
Нормативная привязка: СП 16 п. 8.2.1; σ=M/W≤Ryγc

Дополнительные нормативные положения

Расчёт также учитывает следующие положения нормативных документов.

  • СП 16.13330.2017п. 8.2.1 — прочность изгибаемых элементов
  • СП 16.13330.2017приложение В — сопротивления фактического вида проката или трубы
  • СП 20.13330.2016п. 8.2.6 — горизонтальные нагрузки на поручни
  • СП 20.13330.2016п. 8.2.7 — γf=1,2
Расчет лестничных ограждений онлайн калькулятор | СтройРасчеты