2. Сбор постоянных и полезных нагрузок на перекрытия
а) Изобразите конструкцию междуэтажного перекрытия здания с несущими конструкциями в виде балок, панелей или монолитной плиты (подчеркнуть). Панели сборные – с пустотами / ребристые (подчеркнуть).
б) На перекрытии расположено помещение: жилое, санузел, офис, торговый зал, коридор, читальный зал, книгохранилище, зал собраний и совещаний, концертный зал, вестибюль, автопаркинг (подчеркнуть).
в) Выберите с учётом заданного назначения помещений состав (материалы слоёв и толщины) конструкции пола на основе эффективных проектных решений (смотри СП 29.13330.2011 «Полы»). Собственный вес перегородок (базовое значение) принять 0,5…1,2 кПа, коэффициент надежности по нагрузке – 1,15.
г) Определите в табличной форме нормативное и расчётное значения постоянной и полезной нагрузки (длительной и кратковременной).
д) Составьте основные расчетные сочетания нагрузок на несущие конструкции междуэтажного перекрытия. Для варианта с балками и панелями покрытия вычислите погонные нагрузки и изобразите расчетную схему конструкции.
е) Материал несущих конструкций – сталь, железобетон, древесина (подчеркнуть).
ж) Геометрические характеристики:
- Шаг балок перекрытия принять В = 1…3 м с учётом назначения помещений и заданного конструкционного материала; В = 1,5 м;
- Пролет несущих конструкций – L = 4…6 м; L = 6;
- Высоту сечения балок, панелей и плит h принять конструктивно равной h=(1/15…1/40)*L=220. Плотности конструкционных материалов перекрытия принять по соответствующим сводам правил. Для тепло-, паро-, звуко- и гидроизоляционных материалов плотности можно взять из приложения Т СП50.13330.2012 «Тепловая защита зданий» или из справочной литературы.
Решение:
Ширина панели - В = 1,5 м.
Пролет - L = 6 м.
Высота панели - h=(1/15…1/40)*L. Принимаем h=0,22м.
На перекрытии расположен - вестибюль.
В соответствии с [6] и на основе эффективных проектных решений принимаем следующую конструкцию пола:
Рисунок 4 - Конструкции перекрытия, состав пола вестибюля
Рисунок 5 – Схема опирания плиты перекрытия
Постоянные нагрузки (кПа) на покрытие вычислены в таблице 3 по формулам
qн =δ*p*g – нормативная нагрузка, Па (6)
где δ - толщина слоя конструкции, м;
р - плотность материала, кг/м3
g=9,81м/с2 - ускорение свободного падения.
qp = qH *γf, – расчётная нагрузка, кПа (7)
где γf - коэффициент надежности, принимаемый по таблице 7.1 [1].
Таблица 3
№ и/и |
Наименование нагрузки |
Нормативная нагрузка qн, кПа |
γf |
Расчетная нагрузка qp, кПа |
I |
Постоянная нагрузка (на перекрытие) |
|
|
|
1 |
Керамогранитная плитка δ=0,01м р=2,1т/м3 0,01*2,1*9,81 |
0,205 |
1,3 |
0,268 |
2 |
Цементно-песчаная стяжка δ=0,04м р=1,8 т/м3 0,04*1,8*9,81 |
0,705 |
1,3 |
0,918 |
6 |
Плита перекрытия ПК 60-15.8 δ=0,22м р=1,43т/м3 0,22*1,43*9,81 |
3,09 |
1,1 |
3,4 |
|
Итого постоянная: |
4 |
- |
4,59 |
II |
Временная нагрузка на перекрытие |
|
|
|
|
Полная полезная нагрузка на перекрытие вестибюля по таблице 8.3 [1] |
|
|
|
1 |
Максимальная кратковременная Pt,maxH =3 кПа. Коэффициент надежности у f принимается по п.8.2.2 [1] |
3 |
1,2 |
3,60 |
|
Длительная Рн1д=0,35*Pt,maxH =0,35*3 |
1,05 |
1,3 |
1,26 |
|
Минимальная кратковременная Рн1д=0,65*Pt,дH =0,65*3 |
1,95 |
1,2 |
2,34 |
III |
Основные сочетания нагрузок: |
|
|
|
|
Sн1=Рdн+ ψl,1 Pt,maxH = =4+1*1,05 =4,59+1*1,26 |
5,05 |
|
5,85 |
|
Sр2=Рdр+ψt,1* Pt,maxр =4,59+3,6*1 |
|
|
8,19 |
|
Sр3= Рdр+ ψl,1*P1,др+ ψt,1* Pt,minр= =4+1*1,05+1*1,95 =4,59+1*1,26+1*2,34 |
7 |
|
8,19 |
Погонные нагрузка на ж.б. панель перекрытия:
qн=Sн1 *b = 5,05*1,5=7,57 кН/м
qрп=Sр3*b = 8,19*1,5=12,28 кН/м
lрасч=l-δ1- δ2-(lоп1+ lоп2)/2
l=6000мм
lоп1= 180мм lоп2=120мм
δ1=10мм δ2=10
lрасч=6000-10-(180+120)/2=5840 мм
Рисунок 6 – Расчетная схема плиты междуэтажного перекрытия
