Виконання розрахункової роботи

Виберемо вихідні дані відповідно до позицій, наведених у бланку завдання.

1. Схема будівлі 17

Профіль будівлі вказано на рис. 1

2. Розрахункові дані:

Прийняті із бланку завдання: варіант 20

1. Кут нахилу β=25°;

2. Стріла арки f=1,5 м;

3. Проліт будівлі l=12 м та b= l/2;

4. Тип місцевості – І

5. Висота місцевості 1000 м;

3. Склад перекриття 16:

1. Плитка ПХВ (150) 5

2. Суха штукатурка (1000) 10

3. Стяжка цементно-піщаним розчином (1900) 30

4. Пергамін (150) 5

5. Залізобетонна плита (2100) 60

4. Призначення будівлі – читальні зали бібліотеки;

5. Місце будівництва – м. Донецьк;

6. Дані про висоту будівлі: 3 поверхи висотою по 5,4 м;

7. Дані про довжину будівлі – 4 кроки по 9,0 м;

8. Колона для збору навантажень – колона №1;

9. Частка навантаження від людей – 0,6.

Визначимо розміри трикутника КLM:

Визначимо розмір катета КL:

Визначимо розмір гіпотенузи КМ:

Визначаємо висоту ОL:

:

.

Визначимо розміри стрілчастого купола:

З трикутника АВС визначаємо гіпотенузу АВ:

;

;

.

З трикутника АВС визначимо кут В (δ):

;

З трикутника ДВО визначаємо кут О (ξ):

;

Визначаємо радіус дуги ВО (R):

;

м ;

З трикутника АВС визначаємо кут А ( ):

;

Трикутник АДО = трикутнику ОДБ, тому:

;

.

Визначаємо кут

.

1. Навантаження від власної ваги перекриття

За вихідними даними складу перекриття визначимо функціональне призначення кожного із складових шарів:

• Плитка ПХВ – опоряджувальний шар;

• Суха штукатурка - опоряджувальний шар;

• Стяжка цементно-піщаним розчином – вирівнювальний шар;

• Пергамін – ізоляційний шар;

• Залізобетонна плита – несучий шар

Зображуємо профіль то план будівлі в одному масштабі (рис. 2).

Робимо аксинометричне зображення будівлі (рис 3).

Зобразимо на ескізі фрагмент розглядуваного перекриття, який розташований між двома колонами будівлі, із зазначенням його складових шарів (рис 4).

Знайдемо характерне значення невантаження від власної ваги кожного з шарів перекриття q₀.

Отримаємо по кожному шарі:

• Плитка ПХВ

• Суха штукатурка

• Стяжка цементно-піщаним розчином

• Пергамін

• Залізобетонна плита

Визначимо значення коефіцієнта надійності за граничним навантаженням . Для цього, скориставшись табл. 5.1 ДБН. Знайдені коефіцієнти занесемо до табл. 1

Таблиця 1

№ шару	Шар	Характеристичне значення q0, кПа	Коефіцієнт надійності	Граничне розрахункове значення qm , кПа
1	Плитка ПХВ	0,01	1,2	0,012
2	Суха штукатурка	0,01	1,2	0,012
3	Стяжка цементно-піщаним розчином	0,57	1,3	0,741
4	Пергамін	0,01	1,2	0,012
5	Залізобетонна плита	1,26	1,1	1,400
Всього:		1,86		2,18

Експлуатаційне значення навантаженя дорівнює характеристичному значенню:

q_е^пер= q₀^пер=1,86 кПа

2. Навантаження від людей та устаткування

Відповідно до табл. 6.2 ДБН знайдемо характеристичне значення q₀ для читальних залів, яке має бути не менше 2,0 кПа.

Сумарне навантаження складає 1,0 (100%), навантаження від людей (по завданні) – 0,6 (60%), тоді навантаження від устаткування буде рівним 0,4 (40%).

Визначимо величини характеристичного рівномірного навантаження від людей та устаткування:

• Від людей

• Від обладнання

Експлуатаційне значення навантаженя дорівнює характеристичному значенню:

Визначимо значення коефіцієнтів надійності за граничним значенням навантаження.

• Для навантаження від людей

, так як характеристичне значення рівне 2,0 кПа;

• Для навантаження від устаткування так як характеристичне значення рівне 2,0 кПа.

Визначаємо граничне і експлуатаційне значення для навантаження:

• Від люде:

• Від обладнання .

3. Снігове навантаження

Експлуатаційне розрахункове значення снігового навантаження визначається згідно з вказівками п. 8.3 ДБН відповідно до виразу:

де: – коефіцієнт надійності за експлуатаційним значенням снігового навантаження, який визначається згідно з вказівками п. 8.12 ДБН; , так як величина частки часу для об’єктів масового будівництва.

- характеристичне значення снігового навантаження, яке визначається згідно з п.8.5 ДБН; місто будівництва – Донецьк, положення якого знаходимо на карті рис. 8.1. Місто розташоване на 5-му снігомому районі, величина характеристичного значення снігового навантаження для якого дорівнює .

- коефіцієнт, який враховує форму покрівлі і визначається за дод. Ж ДБН;

- коефіцієнт, який враховує вплив особливостей режиму експлуатації на сніговий покрив, п. 8.9 ДБН;Характеристичне значення власної вари більше 2,0 кПа, тому .

- коефіцієнт, який враховує висоту місця будівництва над рівнем моря, п. 8.10 ДБН.

Граничне розрахункове значення снігового навантаження визначається згідно з вказівками п. 8.2 ДБН відповідно до виразу:

– коефіцієнт надійності за граничним значенням снігового навантаження, який визначається згідно з вказівками п. 8.11 ДБН.Так як термін експлуатації даної будівлі Т_ef= 100 років, то .

Коефіцієнт, який враховує висоту місця будівництва над рівнем моря:

Відповідно до вихідних даних: Н=1000м=1км.

Визначаємо коефіцієнт, який враховує форму покрівлі .

1. Для будівлі зі схем 5-7 найбільш схожою являється схема 5. (див. рис. 5)

Варіант 1 застосовується для будь-яких випадків, незалежно від параметрів будівлі. Варіант 2 використовується коли кут нахилу покрівлі не менший 15°, у нашому випадку покрівля під кутом 25° (купол стрілчатий на схемі покажемо спрощено).

2. Розбиваємо будівлю на два окремих прольоти та підбираємо для кожного свою схему снігового навантаження зі схем 1-4. Для лівого прольоту найбільш схожою за формою покриття є схема 4. Для правого прольоту – схема 1б. (див. рис. 6) Розробляємо варіанти снігового навантаження для обох схем окремо та складаємо третій варіант снігового навантаження – варіант для обох схем. (див. табл. 2)