2.2 Розрахункова схема простінка

Точна розрахункова схема міжвіконного простінка при жорсткій просторовій несучій системі багатоповерхового будинку подається у вигляді вертикального багатоярусного нерозрізного стояка з основною шарнірно-нерухомою опорою на фундамент і додатковими горизонтальними шарнірно-нерухомими опорами на диски перекриттів, з вертикальними навантаженнями від власної ваги стіни і опорних реакцій перекриттів ( від ваги конструкцій перекриттів, технологічного устаткування, людей на перекриттях і снігу на горищному покритті) та горизонтальним вітровим навантаженням (рис. 2.1, а, б).

У горизонтальних перерізах простінка, як багатоярусного нерозрізного стояка, при дії позацентрових навантажень від опорних реакцій перекриттів

виникають стискуючі зусилля і згинальні моменти двох знаків - позитивні і від’ємні (рис. 2.1, в).

Наукові дослідження показали, що при дії тривалих навантажень кам’яна кладка проявляє великі пластичні деформації, внаслідок чого напружено-деформований стан перерізів простінка на рівнях міжповерхових перекриттів наближається до пластичного шарніра. Цей ефект слугує основою для суттєвого спрощення розрахункової схеми простінка.

Згідно з нормами проектування кам’яних конструкцій 8 допускається багатоярусний простінок-стояк розчленовувати по висоті на одноярусні стояки з шарнірами-опорами в рівнях перекриттів (рис. 2.1, д).

Відповідна спрощена розрахункова схема простінка першого поверху будинку представляється окремо для вертикальних навантажень у вигляді одноярусного стояка з шарнірними опорами (рис. 2.2, а, б) і окремо для горизонтального вітрового навантаження у вигляді одноярусного стояка з защімлюючими опорами (рис. 2.3, а, б).

Вертикальні навантаження на простінок в рівні верхньої опори (рис. 2.4) складаються з двох частин: 1) навантаження від верхніх перекриттів разом з вагою верхніх ярусів стіни (N_в), яке прикладається у центрі ваги перерізу простінка суміжного верхнього поверху; 2) навантаження у межах розглядуваного поверху, яке прикладається з фактичним ексцентриситетом від перекриття над розглядуваним поверхом (N₁) з ексцентриситетом е₀₁ (рис. 2.4).

Горизонтальним вітровим навантаженням у нашому курсовому проекті умовно нехтуємо.

2.3 Визначення навантажень на міжповерхове перекриття

Конструктивні рішення міжповерхових перекриттів представлені на рис. 1.2.

Навантаження на 1м² міжповерхового перекриття зручно подати у табличній формі (табл. 2.1).

а – конструктивна схема простінка зі схемою навантажень; б – геометрична схема нерозрізного простінка-стовпа; в – епюра згинальних моментів у нерозрізному простінку від вертикальних навантажень на перекриття і тиску грунту на стіну підвалу; г – те ж саме, від вітру; д – геометрична ідеалізована схема розрізного простінка; е – епюра згинальних моментів у розрізному простінку від вертикальних навантажень на перекриття і тиску грунту на стіну підвалу

Рисунок 2.1 – Кам’яний багатоярусний простінок

а – конструктивна схема простінка і схема навантаження; б – розрахункова схема простінка; в – епюра стискуючих зусиль; г – епюра згинальних моментів; д – епюра коефіціента поздовжнього згину

Рисунок 2.2 – Простінок 1-го поверху

а – напрям активного тиску вітру; б – те ж саме, пасивного – вакуумного впливу вітру; в – конструктивна схема нерозрізного простінка; г – геометрична схема нерозрізного простінка; д – епюра згинальних моментів при активному тискові вітру; е – те ж саме, при пасивному впливі вітру

Рисунок 2.3 – Розрахункова схема простінка при дії вітрового тиску

Рисунок 2.4 – Схема розташування сил тиску на простінок 1-го поверху

Таблиця 2.1 - Навантаження на 1м² міжповерхового перекриття

Вид навантаження, щільність, товщина шару	Характеристичне навантаження, кН/м2	Коефіцієнт надійності за граничним навантаженням, fm	Граничне розрахункове навантаження, кН/м2
1 Постійне:
1.1 Підлога - керамічні плитки  = 13 мм,  = = 1900 кг/м3 110,01319000,01	0,25	1,2	0,30
1.2 Основа підлоги - цементно-піщаний розчин  = 15 мм,  = 1800 кг/м3 110,01518000,01	0,27	1,3	0,35
1.3 Монолітна залізобетонна плита  = 70 мм,  = 2500 кг/м3 110,0725000,01	1,75	1,1	1,93
1.4 Другорядні і головні балки*	1,7	1,1	1,87
		Усього:	go = 4,45
2 Змінне: Технологічне (за завданням)	12,0	1,2	14,4
		Усього:	vo = 14,4
*