26. Особенности расчета стального каркаса многоэтажного здания на вертикальные и горизонтальные нагрузки

См тетрадь лекция 15.02

Такие здания, как правило, многофункциональны — административные помещения, учебные заведения, магазины, гостиницы и т.д

Каркасы таких зданий могут быть стальными, железобетонными и смешанными. С повышением этажности здания, целесообразность стального каркаса увеличивается.

Каркас многоэтажных зданий воспринимает значительные нагрузки:

Вертикальные — собственный вес конструкций здания, полезные нагрузки на перекрытие и снеговые нагрузки на перекрытие.

Горизонтальные — ветровые, сейсмические (в соответствующих районах) и от температурных воздействий.

Особенности расчёта стального каркаса многоэтажного здания

Каркас здания рассчитывают на несущую способность и устойчивость (жёсткость). Проверка жёсткости при действии ветровой нагрузки сводится к определению максимального прогиба каркаса, который не должен превышать 1/500 высоты, и при проверке перекоса каркаса не должен превышать 1/1000 в зависимости от материала стен и перегородок.

Проверка прогиба, по существу, условная, так как не учитывается жёсткость стен, динамические порывы ветра заменяются статической ветровой нагрузкой и т.д.

^ Расчёт на вертикальную и горизонтальную нагрузку:

при шарнирно-связевой схеме каркаса здания расчёт ведётся как в обычной этажерке с учётом момента от эксцентриситета приложения нагрузки балок на колонны;

при рамном решении каркаса здания в одном или в двух направлениях расчёт ведут методами строительной механики.

27. Факторы, влияющие на компановку балочных клеток

См лекцию 13.09

Для размещения в помещении цеха промышленного здания производственного оборудования на определенной высоте служат рабочие

площадки. В конструкцию площадки входят колонны и опертая на них

балочная клетка, представляющая собой систему несущих балок.

Стальная балочная клетка нормального типа включает в себя

вспомогательные балки, по верхнему поясу которых монтируется

железобетонный или стальной настил. Вспомогательные балки опираются

непосредственно на главные балки, которые в свою очередь передают нагрузку

на стены или колонны здания. Пространственная устойчивость обеспечивается

системой вертикальных связей по колоннам.

На основании исходных данных задания необходимо разработать схему

балочной клетки с указанием ее основных размеров: пролетов главных и

вспомогательных балок, привязки вспомогательных балок к осям, отметки

верха площадки.

Компоновку балочной клетки следует начинать с разбивки сетки осей.

Главные балки необходимо располагать по направлению большего

пролета , а вспомогательные балки – в перпендикулярном направлении,

по направлению меньшего пролета. Характеристическое значение временной

нагрузки p передается через железобетонный или стальной настил, толщиной.

Для упрощения и унификации узлов сопряжения вспомогательных балок

с главными, необходимо сместить вспомогательные балки на половину шага от

осей опор главных балок, что приводит к необходимости размещения в торцах

балочной клетки дополнительных балок Б4, представляющих собой прокатный

швеллер и принимаемых конструктивно.