4.1.1 Исходные данные
Для проектирования дипломного проекта принято трёхэтажное здание лыжной базы с встроенными витражами.
Рисунок 4.1.1 План типового этажа
Размеры здания в плане длина – 15,2 м и ширина – 15,2 м. Конструктивная схема –бескаркасное здание с поперечными и продольными блочными из ячеистого бетона несущими стенами, с опиранием плит перекрытия по несущим стенам.
Район строительства: посёлок Ува Удмуртии.
4.1.2 Инженерно- геологические условия строительной площадки
Исходя из инженерно-геологического разреза, представленного на рис. 2, определены физические и механические характеристики грунтов, которые сведены в таблицу 4.1.1
Рисунок 4.1.2 Инженерно-геологический разрез
Таблица 4.1.1 Физические и механические характеристики грунтов
|
Наименование грунта |
Толщина слоя, м. |
ρт/м |
ρ т/м3 |
град. |
еe |
CкПа |
EМПа |
RкПа |
|
скв.1 |
скв.2 |
|||||||||
11 |
Четвертичные делювиальные пески |
17 |
11,8 |
11,86 |
22,59 |
227 |
00,63 |
00,5 |
|
|
22 |
Четвертичные делювиальные суглинки |
54 |
55,2 |
11,91 |
22,66 |
118 |
00,55 |
015 |
1 |
|
33 |
Верхнепермские дочетвертичные глины |
- |
- |
11,9 |
22,68 |
220 |
00,48 |
160 |
|
|
Судя по геологическому разрезу площадка имеет спокойный рельеф. Грунты имеют слоистое напластование. Грунтовые воды встречаются на глубине 1,2м на устройство оснований, возведение фундаментов и эксплуатацию здания влиять не будут. В качестве несущего слоя принимаем делювиальные суглинки с расчётным сопротивлением грунта R0 = 250 кПа.
4.1.3 Сбор нагрузок на обрез фундамента
4.1.3.1 Сбор нагрузок на наружную несущую стену
Определяем размеры грузовой площадки на метр длины.
Нагрузки собираем на несущую стену по оси А в осях 3-4.
Второй размер грузовой площадки берем как половина расстояния в свету.
Размеры грузовой площадки: 1000 х 2855
Вводим понижающий коэффициент, учитывающий возможное не равномерное загружение всех этажей временной нагрузкой.
(4.1.1)
Таблица 4.1.2 Сбор нагрузок от покрытия
Нагрузка |
Нормативная |
Коэффициент надежности |
Расчетная, Н |
Примечание
|
|||
На единицу площади, Н/м2 |
От грузовой площадки, Н |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
||
1. Постоянные |
|
||||||
от металлочерепицы, δ= 5 мм |
2,5 |
2,5*2,855 = 7,14 |
1,2 |
8,57 |
|
||
от досок настила, δ = 32 мм |
160 |
160*2,855 = 456,8 |
1,1 |
502,48 |
|
||
от контррейки, δ = 30 мм |
150 |
150*2,855 = 428,25 |
1,1 |
471,07 |
|
||
Продолжение таблицы 4.1.2 |
|||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
||
от пароизоляции (плёнка), δ = 1 мм |
3 |
3*2,855 = 8,565 |
1,2 |
10,29 |
|
||
от стропил, δ = 220 мм |
1100 |
1100*2,855 = 3140,5 |
1,1 |
3454,55 |
|
||
∑ |
|
4041,25 |
|
4446,96 |
|
||
2. Временные |
|
||||||
Снеговая: |
|
|
|
|
|
||
кратковременная |
2285,71 |
2285,71*2,855 = 6525,7 |
1,4 |
9136 |
|
||
длительная |
1142,86 |
1142,86*2,855 = 3262,9 |
1,4 |
4568,1 |
|
||
∑ кратовре- меннх |
|
6525,7 |
|
9136 |
|
||
∑ длительных |
|
3262,9 |
|
4568,1 |
|
||
Таблица 4.1.3 Сбор нагрузок от мансардного перекрытия
Нагрузка |
Нормативная |
Коэффициент надежности |
Расчетная, Н |
Примечание
|
|
На единицу площади, Н/м2 |
От грузовой площадки, Н |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
1. Постоянные |
|
||||
от доски настила, δ = 25 мм |
125 |
125*2,855 = 356,9 |
1,1 |
392,59 |
|
от балок перекрытия, δ = 225 мм |
1125 |
1125*2,855 = 3211,8 |
1,1 |
3533 |
|
от плит минераловатных, δ =170 мм |
85 |
85*2,855 = 242,7 |
1,2 |
291,24 |
|
Продолжение таблицы 4.1.3 |
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
от пароизоляции (плёнка), δ = 1 мм |
3 |
3*2,855 = 8,565 |
1,2 |
10,29 |
|
от доски подшивки, δ = 25 мм |
125 |
125*2,855 = 356,9 |
1,1 |
392,59 |
|
от слоя ГВЛ, δ = 12 мм |
120 |
120*2,855=343 |
1,1 |
377,3 |
|
∑ |
|
4519,9 |
|
4997,01 |
|
2. Временные |
|
||||
Полезная нагрузка: |
|
|
|
|
|
кратковременная |
700 |
700*2,855 = 1998,5 |
1,3 |
2598,05 |
|
∑ кратовременных |
|
1998,5 |
|
2598,05 |
|
Таблица 4.1.4 Сбор нагрузок от междуэтажного перекрытия
Нагрузка |
Нормативная |
Коэффициент надежности |
Расчетная, Н |
Примечание
|
|
На единицу площади, Н/м2 |
От грузовой площадки, Н |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
1. Постоянные |
|
||||
от ламинатного покрытия, δ = 25 мм |
125 |
125*2,855 = 356,9 |
1,1 |
392,59 |
|
от рулонного ковра – линолеум, δ = 5 мм |
80 |
80*2,855*2 = 457 |
1,2 |
548,4 |
|
от выравнивающей ц/п стяжки, δ = 20 мм |
360 |
360*2,855*3 = 3083,4 |
1,3 |
4008,42 |
|
Продолжение таблицы 4.1.4 |
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
от пенобетона , δ =80 мм |
80 |
80*2,855 = 228,4 |
1,3 |
297 |
|
от ж/б плиты, δ = 220 мм |
2870 |
2870*2,855*2*0,85 = 13929,54 |
1,1 |
15322,5 |
|
∑ |
|
18055,24 |
|
20569 |
|
2. Временные |
|
||||
Полезная нагрузка: |
|
|
|
|
|
кратковременная |
1500 |
1500*2,855*3*0,85 = 10920,4 |
1,3 |
14196,52 |
|
длительная |
300 |
300*2,855*3*0,85 = 2184,1 |
1,3 |
2839,33 |
|
перегородка |
|
1800*10*0,91*2,98*0,12= 5857,5 |
1,1 |
6443,2 |
|
∑ кратковременных |
|
10920,4 |
|
14196,52 |
|
∑ длительных |
|
8041,6 |
|
9282,5 |
|
Таблица 4.1.5 Сбор нагрузок от стены
Нагрузка |
Нормативная |
Коэффициент надежности |
Расчетная, Н |
Примечание
|
||
На единицу площади, Н/м2 |
От грузовой площадки, Н |
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
1. Постоянные |
|
|||||
от парапетной стены, δ = 420 мм |
0,42 |
0,42*1*1*1800*10 = 7560 |
1,1 |
8316 |
|
|
от наружной версты, δ =120 мм |
0,12 |
0,12*1*12,4*1800*10= 26784 |
1,1 |
29462,4 |
|
|
Продолжение таблицы 4.1.5 |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
от внутренней версты, δ = 400 мм |
0,4 |
0,4*1*12,4*1800*10 = 89280 |
1,1 |
98208 |
|
|
∑ |
|
123624 |
|
135986,4 |
|
|
Итого на метр длины:
N = 150,24 кН - постоянная нормативная;
N = 165,9 кН – постоянная расчётная;
N = 19,44 кН – кратковременная временная нормативная;
N = 25,93 кН – кратковременная временная расчётная;
N = 11,3 кН – длительная временная нормативная;
N = 13,8 кН – длительная временная расчётная.
Суммируем все нагрузки с учетом коэффициентов надежности здания
γ = 0,95 - все жилые здания
φ = 0,95 - длительные временные нагрузки
φ = 0,9 - кратковременные временные нагрузки
N0 II = 0,95*(150,24 + 11,3*0,95 + 19,44*0,9) = 169,5 кН
N0 I = 0,95*(165,9 + 13,8*0,95 + 25,93*0,9) = 192,2 кН
Определим изгибающий момент от нагрузки перекрытий.
,
(4.1.2)
где ei – эксцентриситет от i перекрытия;
b – ширина стены;
t – заделка плиты в стену;
Pi – нагрузка от i перекрытия.
(4.1.3)
Момент от внецентренноего действия нагрузки от перекрытия.
М = 18,05 * 0,17 = 3,07 кН*м