- •Цели и задачи
- •Цель работы:
- •Задачи работы:
- •Нагрузки и воздействия.
- •Нагрузки и воздействия. Классификация нагрузок.
- •Сочетания нагрузок.
- •Класс сооружений.
- •Основные требования к компоновке каркаса здания.
- •Сбор нагрузок на перекрытия и покрытия
- •Основные правила сбора нагрузок.
- •Эквивалентные равномерно распределенные нагрузки.
- •Пример 1. Сбор нагрузок перекрытие и эксплуатируемое покрытие здания гаража.
- •Исходные данные.
- •Постоянные нагрузки.
- •Временные нагрузки.
- •Основные сочетания нагрузок
- •Пример 2. Сбор и расчет нагрузок на отдельные конструктивные элементы (колонны, балки, плиты перекрытий и покрытий).
- •Плиты перекрытий и покрытий.
- •Колонны.
- •Расчеты конструктивных элементов.
- •Расчет второстепенной балки. Вариант 1 – простая балка.
- •Исходные данные.
- •Нагрузки на балку.
- •Составляем расчетную схему балки.
- •Находим требуемые геометрические характеристики сечения.
- •Выполняем проверку по второму предельному состоянию.
- •Проверка подобранного сечения на прочность от действия касательных напряжений.
- •Определяем коэффициент использования сечения балки 30б2.
- •Проверка общей устойчивости балки.
- •Проверка местной устойчивости.
- •Вариант 2. Неразрезная двухпролетная второстепенная балка.
- •Расчет главной балки.
- •Расчетная схема балки
- •Определяем усилия в балке от расчетных и нормативных нагрузок.
- •Находим требуемые геометрические характеристики сечения.
- •Выполняем проверку по второму предельному состоянию.
- •Проверка общей и местной устойчивости балки.
- •Окончательная компоновка балочной клетки.
- •Расчет колонн.
- •Определение нагрузок на колонну в осях б/4.
- •Подбор сечения колонны.
- •Проверка выбранного сечения.
- •Расчет экономических показателей.
- •Заключение.
Основные правила сбора нагрузок.
Разделять постоянные, временные и особые нагрузки.
Все нагрузки принимаются в единой системе единиц.
Внимательно следить за тем, чтобы не складывать нагрузки, заданные в разных размерностях, например: нагрузки на единицу площади (кг/м2); погонные нагрузки (кг/м); точечные нагрузки (кг).
Коэффициенты перегрузки и коэффициенты сочетаний принимаются согласно нормам (СП 20.13330.2011 Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*) или по техническому заданию.
Коэффициент надежности по ответственности принимается по ГОСТ 27751-2014 "Надежность строительных конструкций и оснований" в зависимости от установленного в задании на проектирование класса (уровня) ответственности здания.
Следует выделять полные и пониженные значения временных нагрузок (для тех нагрузок, для которых в нормах предусмотрены такие значения) и не прикладывать их одновременно.
Выделять разнонаправленные и взаимоисключающие нагрузки и воздействия.
Не прикладывать одновременно взаимоисключающие нагрузки.
Сбор нагрузок рекомендуется выполнять в табличной форме, с последующим расчетом нагрузок на отдельные конструкции (фундаменты, колонны, балки, плиты). Таблицы удобно выполнять с использованием таких программ как Exel.
Эквивалентные равномерно распределенные нагрузки.
В некоторых случаях, для упрощения расчетов рекомендуется принимать эквивалентные равномерно распределенные нагрузки. Например это могут быть нагрузки от перегородок, автомобилей, стеллажей и т.п.
Эквивалентные нагрузки принимаются по указаниям норм, технологическому заданию, по опыту проектирования, специальным обосновывающим расчетам.
Пример 1. Сбор нагрузок перекрытие и эксплуатируемое покрытие здания гаража.
Рассмотрим сбор нагрузок на перекрытие здания гаража, в котором есть помещения вспомогательного назначения (офис, охрана, кафе).
Исходные данные.
Для примера принята часть здания, представленная на схеме (рис.2). Схемы состава перекрытий разных типов представлены в приложении №1.
Климатические условия – Москва.
Уровень ответственности здания по ФЗ-384 "Технический регламент о безопасности зданий и сооружений" – нормальный, коэффициент надежности по ответственности γn =1,0.
Временные нагрузки принимаем по указаниям СП 20.13330.2011 Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*.
Нормативную эквивалентную равномерно распределенную нагрузку от инженерных коммуникаций принимаем из опыта проектирования – 50,0 кг/м2.
Кровля (покрытие) здания – эксплуатируемая, с возможностью стоянки автомобилей круглый год, при условии своевременной уборки снега. На перекрытия и покрытие действуют вертикальные постоянные и временные нагрузки. Горизонтальные ветровые нагрузки в целях данной работы не учитываем. На покрытии возможны взаимоисключающие нагрузки – автомобили или полная снеговая. На эксплуатируемой кровле следует предусмотреть возможность образования ледяного наката. Нормативную равномерно распределенную нагрузку от ледяного наката принимаем 100 кг/м2. Нагрузка от ледяного наката действует совместно с автомобильной.
В целях упрощения расчетов, коэффициенты сочетаний принимаем равными 1.
Для того чтобы правильно учесть все нагрузки на перекрытие (покрытие), необходимо разработать состав кровли и перекрытия (на разрезах предусмотреть "флажок" по примеру в приложении №1) и иметь технологическое задание для учета временных нагрузок. Если технологическое задание на момент выполнения сбора нагрузок отсутствует, нагрузки принимаются по нормам СП 20.13330.2011.