Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
жбк курсач.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
20.93 Mб
Скачать

Исходные данные

Шифр 656

  • Количество этажей 6

  • Высота этажа 2.8

  • Количество пролетов 4

  • Место строительства – г. Екатеринбург

  • Пролет здания L=6м

  • Шаг колонн B=6,6

  • Нормативная временная нагрузка а меж этажные перекрытия Р=12кН/м2

  • Условный расчет сопротивления основания Ro=0.27МПа

1.Компановка каркаса и обеспечение пространственной

ЖЕСТКОСТИ

Каркас проектируемого здания сборный железобетонный и состоит из колонн и ригелей, образующих многоэтажные поперечные рамы с жесткими узлами. Конструктивными элементами здания являются также панели перекрытий, соединяющие рамы в единую пространственную систему, стеновое ограждение (стеновые панели и панели остекления) и фундаменты.

Колонны высотой в два этажа с консолями для опирания ригелей. Привязка колонн: средних – осевая (разбивочные оси совмещаются с геометрическими осями колонн), крайних – нулевая (разбивочные оси совмещаются наружными гранями колонн).

Ригели пролётом 6 м выполняются без предварительно напряженной арматуры с полками для опирания плит.

Наружные стены – навесные. Высота керамзитобетонных стеновых панелей (плотность керамзитобетона – 1000 кг/м3) – 0,9; 1,2; 1,8 м, толщина – 300 мм, высота панелей остекления – 1,2 м.

Каркас здания рамно-связевой. Поперечная жесткость здания обеспечивается работой многоэтажных поперечных рам: колоннами, жестко заделанными в стаканы фундаментов и жестким сопряжением колонн с ригелями.

Продольная жесткость здания обеспечивается работой железобетонных диафрагм и стальных связей расположенных по рядам колонн.

Рис. 1 Компоновочная схема каркаса здания

2.Расчет многоэтажной рамы

2.1.Назначение размеров элементов рамы и определение нагрузок действующих на раму

.Назначение предварительных размеров элементов рамы

- высота ригеля принимается соответственно:

- ширина ригеля принимается в пределах:

Таким образом, принимается ригель высотой h =0,7 м, шириной b .

Предварительные размеры колонн принимаются в соответствии с типовыми конструкциями:

- крайней 400х400. (мм х мм):

- средней 400х600 (мм х мм).

Рис 2 Схема сечения ригеля.

2.2. Сбор нагрузок на поперечную раму

Нагрузка на ригель рамы принимается равномерно распределенной, т.к. количество сосредоточенных сил, действующих на него в местах опирания панелей перекрытия , составляет n=8>5.

Вычисление нагрузок от покрытия и перекрытия с учетом коэффициента надежности по назначению здания n=1 приведено в таблице 2.1.

Таблица 2.1.

Вычисление нагрузок от покрытия и перекрытия

п/п

Наименование нагрузки

Нормативная нагрузка, кПа

Коэф. надежности по нагр., γf

Расчетная нагр.,кПа

1

2

3

4

5

I.

1.

ПОКРЫТИЕ

Постоянная (g)

Два слоя линокрома

=5 мм, =0,900 т/м3

0,045

1,3

0,0585

2.

Цементная стяжка

=25мм; =1,800 т/м3

0,45

1,3

0,585

3.

Утеплитель пенополистирол

(ГОСТ 15588)

=100мм, =0,100 т/м3

0,1

1,3

0,13

4.

Пароизоляция 1 слой рубероида

=3мм =1,250 т/м3

0,0375

1,3

0,049

5.

Ребристая панель покрытия с бетоном замоноличивания ГОСТ 27215-87 1П1, S=16.57м2

m=4,73т

2,85

1,1

3,14

ИТОГО: gпок = g1+g2+g3+g4+g5

3,48

3,96

II.

Временная (Vпок)

Снеговая

0,93

1,4

1,3

ПОЛНАЯ:

4,41

5,26

I.

1.

ПЕРЕКРЫТИЕ

Постоянная (gпер)

Пол:

Керамические плитки

=13мм; =1,8 т/м3

слой цементного раствора

=20мм; =1,8 т/м3

0,234

0,36

1,1

1,3

0,257

0,468

2.

Выравнивающий слой из бетона

=20мм; =2200 кг/м3

0,44

1,3

0,572

3.

Железобетонные ребристые перекрытия с бетоном замоноличивания

2,75

1,1

3,025

ИТОГО: gпер = g1+g2+g3

3,784

4,322

II.

1.

Временная(Vпер)

Полезная

Перегородки

12

0,5

1,2

1,3

14,4

0,65

ИТОГО: Vпер = V1+V2

12,5

15,05

ВСЕГО: gпер = gпер + Vпер

16,284

19,37

Расчет временной нагрузки:

  1. Снеговая нагрузка рассчитывается по формуле из СП20.13330.2011:

, где

Ce- снос снега с покрытий зданий под действием ветра или иных факторов , т.к.   V=3м/с и кровля плоская , то Се считают по формуле из СП20.13330.2011

     

где - принимается по таблице 11.2 СП 20.13330.2011= 1,15;

- ширина покрытия, принимаемая не более 100 м.

- термический коэффициент, принимаемый = 1, по СП20.13330.2011 в соответствии с 10.6

- коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие, 1 принимаемый в соответствии с 10.4 СП20.13330.2011. так как у нас парапет находим по прил. Г10

Sg - вес снегового покрова на 1 м горизонтальной поверхности земли, принимаемый в соответствии с 10.2 СП20.13330.2011 т.к. 3 район Sg=1.8кПа

So- cнеговая нагрузка при 1

Для расчета снегового мешка находим по формуле:

Таким образом снеговая нагрузка у парапетов будет равна:

Рис 3 Схема снегового нагружения

  1. Ветровая нагрузка

Сводная таблица ветровой нагрузки Табл. 2

Зависимость k( z) от высоты,м

Расчетные формулы.

A

С=-1,0

B

С=-0,8

C

С=-0,5

D

С=0,8

Е

С=-0,5

1

< 5- k=0,75

-0,1725

-0,138

-0,08625

0,138

-0,0862

2

10- k=1

-0,23

-0,184

-0,115

0,184

-0,115

3

16,8 - k=1,17

-0,2691

-0,21528

-0,13455

0,21528

-0,1345

1

< 5- =0,85

-0,10997

-0,08798

-0,05498

0,087975

-0,0549

2

10- =0,76

-0,1311

-0,10488

-0,06555

0,10488

-0,0655

3

16,8 - =0,71

-0,1433

-0,11464

-0,07165

0,114637

-0,0716

1

< 5

-0,39546

-0,31637

-0,19773

0,316365

-0,1977

2

10

-0,50554

-0,40443

-0,25277

0,404432

-0,2527

3

16,8

-0,57735

-0,46188

-0,28868

0,461883

-0,2886

Расчетное значение ветровой нагрузки определяем как сумму средней и пульсационной составляющих

Нормативное значение средней составляющей ветровой нагрузки в зависимости от эквивалентной высоты над поверхностью земли следует определять по формуле

,

где - нормативное значение ветрового давления = 0,23 (I район). (см. 11.1.4 СП20.1330) ;

- коэффициент, учитывающий изменение ветрового давления для высоты значения представлены в табл. 2 ( см. 11.1.5 и 11.1.6 СП20.1330);

  • - аэродинамический коэффициент Табл. 2 (см. 11.1.7 СП20.1330.).

Нормативное значение пульсационной составляющей ветровой нагрузки на эквивалентной высоте следует определять следующим образом:

,

- коэффициент динамичности, определяемый по рисунку 8 в зависимости от параметра логарифмического декремента колебаний =0,3 и параметра , который определяется по формуле (11.8) для первой собственной частоты =0,95 (I район) СП20.13330;

.

- коэффициент надежности по нагрузке=1,4 п.11.1.12 СП20.13330.

Зависимость Табл. 3

Высота z,м

k (z)

< 5

0.75

0,017321

1,23

10

1.00

0,02

1,25

16,8

1.17

0,021633

1,26

Рис 4 - Коэффициенты динамичности

- коэффициент надежности по нагрузке=1,4 п.11.1.12 СП20.13330.

Рис 5 Схема ветровой нагрузки

Вычисляются расчетные нагрузки на 1 погонный метр ригеля:

1. ригель покрытия:

а) постоянная:

- от кровли и плит: кН/м;

- от массы ригеля: кН/м

Где - коэффициент=1,1, принимаемый по СП 27.13330.2011

- коэффициент=1, принимаемый по СП 27.13330.2011

ИТОГО: 28.75 +5.775=34.52кН/м.

б) временная (снеговая):

1,69·6,6·1.1=12,27 кН/м;

Полная расчетная нагрузка:

28.75+5.77+12.27=46.79 кН/м

2. ригель перекрытия:

а) постоянная:

- от пола и панелей: кН/м,

- от массы ригеля: кН/м;

ИТОГО: 28.52 +5.49= 34,01кН/м.

б) временная:

- от перегородок: 0,65·6,6·1.1 = 4,72 кН/м,

- полезная нагрузка: (7,2 + 6,3)·6,6·1.1 = 98.01 кН/м,

ИТОГО: 4,72 + 98,01= 102,73 кН/м.

Полная расчетная нагрузка: 46,79 + 5,775+102,73 = 155,29 кН/м.