- •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.
Постоянные нагрузки.
Соберем постоянные нагрузки на перекрытие для различных типов помещений, схемы состава перекрытий которых, представлены в приложении №1:
а) тип 1 для офисных помещений;
б) тип 2 для стоянки в зонах парковки и проезда;
в) тип 3 для помещений общепита и санузлов.
Сбор нагрузок выполняем в табличной форме.
Таблица 1. Постоянные нагрузки для перекрытия типа 1 для офисных помещений.
№ п/п |
Наименование |
Нормативная кг/м2 |
Коэфф. перегрузки |
Расчетная кг/м2 |
Примечание |
1 |
паркетная доска |
8,0 |
1,2 |
9,6 |
Данные производителя |
2 |
влагостойкая фанера |
15,0 |
1,2 |
18,0 |
Данные производителя |
3 |
собственный вес бетона |
200,0 |
1,1 |
220,0 |
По расчету * |
4 |
стальной профилированный настил Н75-750-0,8 |
11,2 |
1,05 |
11,8 |
ГОСТ 24045-94. |
5 |
собственный вес несущих стальных конструкций |
5,4 |
1,1 |
6,0 |
По расчету * |
6 |
ИТОГО: |
239,6 |
|
265,4 |
|
*)Пояснения к таблице.
Строки 1,2,4. Вес материалов заводского производства принимаем по данным производителей (берем из справочников, ГОСТ, интернета).
Строка 3. Собственный вес бетона принимаем по приведённой толщине бетона в профилированном настиле. При этом считаем, что настил уложен широкими гофрами вверх, толщина плиты 50 мм (см. рис. 1).
h = h f + h b,
где h – приведенная толщина бетона, h f - толщина плитной части, h b - приведенная толщина бетона в ребрах:
=29,1
мм
Для настила Н75-750-0,8: b=50 мм, b`=95,5 мм, hn=75 мм, Sn=187,5 мм
= 29,1 мм (см. рис. 1)
Приведенная толщина бетона:
h = 50 + 29,1 = 79,1 мм.
Для упрощения принимаем h = 80 мм =0,08 м.
Тогда вес бетона: 0,08м*1м*1м*2500 кг/м3 = 200 кг/м2.
Рис. 1. К определению приведенной толщины бетона
Если в проекте принята конструкция из сборных железобетонных пустотных плит, то нормативный собственный вес плит принимается по каталогу завода-производителя. Можно принять средний вес многопустотных плит 350 кг/м2 или ребристых плит 250 кг/м2.
Если в проекте принята конструкция из сплошной монолитной железобетонной плиты, то нормативный собственный вес плиты определяется в зависимости от ее толщины hп:
вес плиты = 2500кг/м3 х толщина плиты, где 2500 кг/м3 – объемный вес железобетона. Например для плиты толщиной 200 мм (0,2 м) вес плиты будет равен: Р = 2500 х 0,2 = 500 кг/м2.
Строка 5. В первом приближении собственный вес стальных конструкций принимается 2% от суммарной нормативной постоянной нагрузки. В нашем примере принимаем максимальное значение из трех таблиц по таблице 3 (сумма строк 1…4):
строка 5 = 0,02х(20,0+36,0+2,0+200,0+11,2)= 5,4 кг/м2
Коэффициенты перегрузки принимаются согласно нормам (СП 20.13330.2011 Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*) пункты 7.2 и 8.2.2.
Аналогично определяем постоянную нагрузку для перекрытий типа 2 и типа 3.
Таблица 2. Постоянные нагрузки для перекрытия типа 2 и покрытия в зонах стоянки.
№ п/п |
Наименование |
Нормативная кг/м2 |
Коэфф. перегрузки |
Расчетная кг/м2 |
Примечание |
1 |
полимерная пропитка пола |
10,2 |
1,3 |
12,2 |
Данные производителя |
2 |
собственный вес бетона |
200,0 |
1,1 |
220,0 |
По расчету * |
3 |
стальной профилированный настил Н75-750-0,8 |
11,2 |
1,05 |
11,8 |
ГОСТ 24045-94. |
4 |
собственный вес несущих стальных конструкций |
5,4 |
1,1 |
6,0 |
По расчету * |
5 |
ИТОГО: |
226,8 |
|
250,0 |
|
*) по строке 4 см. пояснения к таблице 1.
Таблица 3. Постоянные нагрузки для перекрытия типа 3 для помещений общепита и санузлов.
№ п/п |
Наименование |
Нормативная кг/м2 |
Коэфф. перегрузки |
Расчетная кг/м2 |
Примечание |
1 |
керамическая плитка толщиной 0,01м |
20,0 |
1,2 |
24,0 |
Данные производителя |
2 |
цементно-песчаная стяжка толщиной 0,021 м |
38,0 |
1,3 |
49,2 |
По расчету* |
3 |
собственный вес бетона |
200,0 |
1,1 |
220,0 |
По расчету ** |
4 |
стальной профилированный настил Н75-750-0,8 |
11,2 |
1,05 |
11,8 |
ГОСТ 24045-94. |
5 |
собственный вес несущих стальных конструкций |
5,4 |
1,1 |
6,0 |
По расчету ** |
6 |
ИТОГО: |
274,6 |
|
311,0 |
|
*) нормативная нагрузка от стяжки определяется расчетом в зависимости от толщины стяжки Р=0,021м (толщина стяжки) х 1800кг/м3 (объемный вес ц/п раствора)=38,0 кг/м2
**) по строке 6 см. пояснения к таблице 1.
