
- •Тема 2-10 (20) ск-мк-10-6 семестр. „Нагрузки и основы расчета поперечных рам.” Ключевыесловаипонятия
- •10.1. Входная информация
- •10.2. Содержание темы
- •10.3. Изложение содержания темы
- •10.3.1. Нагрузки и воздействия.
- •Вопрос 10.1. Как Вы думаете, прочность элементов конструкций проверяется на расчетные нагрузки?
- •Вопрос 10.2.. Как Вы думаете, устойчивость сжатых элементов конструкций проверяется на нормативные нагрузки?
- •Вопрос 10.3. Как Вы думаете, жесткость изгибаемых элементов конструкций необходимо проверять на нормативные нагрузки ?
- •Собственная масса некоторых ограждающих стеновых конструкций
- •Д) Снеговые нагрузки
- •Е) Ветровые нагрузки. Приведенные требования распространяются на здания и сооружения простой геометрической формы, высота которых не превышает 200 метров.
Собственная масса некоторых ограждающих стеновых конструкций
Состав нагрузки |
Нормативная кН/м2 |
Коэффициент петрегрузки |
Расчетная кН/м2 |
Железобетонные стеновые панели для неотапливаемых зданий размерами: (1,26)м |
1,1 |
1,1 |
1,21 |
(1,86)м |
1,0 |
1,1 |
1,1 |
(1,212)м |
1,94 |
1,1 |
2,13 |
(1,812)м |
1,62 |
1,1 |
1,78 |
(2,412)м |
1,53 |
1,1 |
1,68 |
Трехслойные стеновые железобетонные панели для отапливаемых зданий размерами: (1,26)м |
2,36 |
1,1 |
2,60 |
(1,86)м |
2,22 |
1,1 |
2,44 |
Однослойные железобетонные стеновые панели для отапливаемых зданий: Керамзитобетонные размерами (0,21,26)м |
1,81 |
1,1 |
1,99 |
(0,241,26)м |
2,22 |
1,1 |
2,44 |
(0,301,26)м |
2,78 |
1,1 |
3,06 |
(0,401,26)м |
5,28 |
1,1 |
5,81 |
(0,21,86)м |
1,85 |
1,1 |
2,04 |
(0,241,86)м |
2,22 |
1,1 |
2,44 |
(0,301,86)м |
2,78 |
1,1 |
3,06 |
(0,41,86)м |
5,32 |
1,1 |
5,85 |
Перлитобтонные размерами (0,21,26)м; (0,21,86)м |
1,67 |
1,1 |
1,84 |
(0,241,26)м; (0,241,86)м |
1,94 |
1,1 |
2,13 |
(0,31,26)м; (0,31,86)м |
2,5 |
1,1 |
2,75 |
Пенобтонные размерами (0,21,26)м |
1,53 |
1,1 |
1,68 |
(0,241,26)м |
1,81 |
1,1 |
1,99 |
(0,21,86)м |
1,57 |
1,1 |
1,73 |
(0,241,86)м |
1,85 |
1,1 |
2,04 |
Ригели с нагрузкой 0,70 кН/м: рядовые опорные стыковые |
0,13 0,25 0,315 |
1,1 1,1 1,1 |
0,143 0,275 0,347 |
1,1 кН/м рядовые опорные стыковые |
0,27 0,33 0,39 |
1,1 1,1 1,1 |
0,297 0,363 0,429 |
1,7 кН/м рядовые опорные стыковые |
0,31 0,405 0,47 |
1,1 1,1 1,1 |
0,341 0,446 0,517 |
Трехслойные стеновые панели толщиной: 50 мм 60 мм 80 мм со стальной облицовкой |
0,165 0,172 0,183 |
1,1 1,1 1,1 |
0,182 0,189 0,201 |
Трехслойные стеновые панели толщиной: 46,6 мм 61,6 мм 91,6 мм с аллюминиевыми облицовками |
0,079 0,086 0,100 |
1,1 1,1 1,1 |
0,087 0,095 0,110 |
Ригели для аллюминиевых панелейс нагрузкой 0,55 кН/м: рядовые опорные стыковые |
0,136 0,263 0,326 |
1,1 1,1 1,1 |
0,150 0,289 0,359 |
0,95 кНм: рядовые опорные стыковые |
0,181 0,345 0,408 |
1,1 1,1 1,1 |
0,199 0,380 0,449 |
1,6 кн/м: рядовые опорные стыковые |
0,190 0,369 0,432 |
1,1 1,1 1,1 |
0,209 0,406 0,475 |
1,9 кн/м: рядовые |
0,237 |
1,1 |
0,261 |
Стеновые панели полистовой сборки: 1) размером 6×3мпри нормативной ветровой нагрузке 0,7 кН/м2 0,9 кН/м2 1,1 кН/м2 |
0,256 0,269 0,281 |
1,1 1,1 1,1 |
0,281 0,296 0,309 |
2) размерами 6×2,4м при нормативно ветровой нагрузке 0,9 кН/м2 1,2 кН/м2 1,4 кН/м2 |
0,275 0,291 0,306 |
1,1 1,1 1,1 |
0,303 0,320 0,337 |
Окна из спаренных труб к остеклениям (одинарное/двойное):
61,2 м 61,8 м 62,4 м |
0,183/0,278 0,167/0,261 0,174/0,269 |
1,1 1,1 1,1 |
0,201/0,306 0,184/0,287 0,191/0,296 |
61,2 м 61,8 м 62,4 м |
0,229/0,326 0,206/0,299 0,196/0,292 |
1,1 1,1 1,1 |
0,252/0,359 0,227/0,329 0,216/0,321 |
Таблица 10.4.
Расход стали на производственные здания общего назначения.
Грузоподъемность мостовых кранов, т |
Расход стали, кг/м2 здания | |||
шатер |
колонны |
Подкрановые балки |
Общий | |
До, 50 т |
30-45 |
25-35 |
20-30 |
80-130 |
75-100 |
30-45 |
45-65 |
30-60 |
100-150 |
125-150 |
30-45 |
55-75 |
40-70 |
140-200 |
175-250 |
30-45 |
70-90 |
60-100 |
180-260 |
Двухярусное расположение кранов |
30-45 |
80-100 |
70-120 |
220-300 |
Предельное расчетное значение веса конструкций и грунтов определяется умножением характеристического значения на коэффициент надежности по предельной нагрузке fm, приведенный в табл. 10.5..
Таблица 10.5.
Конструкции сооружений и вид грунтов |
fm |
Конструкции: |
|
металлические, у которых усилия от собственного веса: меньше 50%; |
1,05 (0,95) |
равны или больше 50% |
1,10 (0,90) |
бетонные (со средней плотностью свыше 1600 кг/м3), железобетонные, каменные, армокаменные, деревянные |
1,10 (0,90) |
бетонные (со средней плотностью 1600 кг/м3 и менее), изоляционные, выравнивающие и отделочные слои (плиты, материалы в рулонах, засыпки, стяжки и т.п.), выполняемые: — в заводских условиях — на строительной площадке |
1,20 (0,90) 1,30 (0,90) |
Грунты: — в природном залегании — насыпные |
1,10 (0,90) 1,15 (0,90) |
Значения в скобках следует использовать при проверке устойчивости конструкции на опрокидывание, а также в иных случаях, когда уменьшение веса конструкций и грунтов может ухудшить условия работы конструкции.
При определении нагрузок от грунта следует учитывать нагрузки от материалов, оборудования и транспортных средств, передаваемые на грунт.
б) Нагрузки от оборудования, людей, животных, складируемых материалов и изделий
Эти нормы распространяются на нагрузки от людей, животных, оборудования, изделий, материалов, временных перегородок, действующие на перекрытия зданий и полы на грунтах.
Варианты загружения перекрытий этими нагрузками следует принимать в соответствии с предусмотренными условиями возведения и эксплуатации зданий. Если на стадии проектирования данные об этих условиях недостаточны, при расчете конструкций и оснований необходимо рассмотреть следующие варианты загружения отдельных перекрытий:
сплошное (на всей площади) загружение принятой нагрузкой;
неблагоприятное частичное загружение при расчете конструкций и оснований, чувствительных к такой схеме загружения;
отсутствие временной нагрузки.
Сумма всех временных нагрузок на перекрытия многоэтажного здания при неблагоприятном частичном их загружении не должна превышать нагрузку при сплошном загружении перекрытий, определенную с учетом коэффициентов сочетаний n, значения которых вычисляются по формулам (6.3) и (6.4) (ДБН В.1.2-...-2006).
в) Определение нагрузок от оборудования, складируемых материалов и изделий
Нагрузки от оборудования (в том числе трубопроводов, транспортных средств), складируемых материалов и изделий устанавливаются в строительном задании на основании технологических решений, в котором должны быть приведены:
- возможные на каждом перекрытии и полах на грунте места расположения и габариты опор оборудования, размеры участков складирования и хранения материалов и изделий, места возможного сближения оборудования в процессе эксплуатации или перепланировки;
-характеристические значения нагрузок и коэффициенты надежности по нагрузке, принимаемые по указаниям норм (ДБН В.1.2-...-2006), а для машин с динамическими нагрузками — характеристические значения инерционных сил и коэффициенты надежности по нагрузке для инерционных сил, а также другие необходимые характеристики.
При замене фактических нагрузок на перекрытия эквивалентными равномерно распределенными нагрузками последние следует определять расчетом и назначать дифференцированно для различных конструктивных элементов (плит, второстепенных балок, ригелей, колонн, фундаментов). Принимаемые значения эквивалентных нагрузок должны обеспечивать несущую способность и жесткость элементов конструкций, требуемые по условиям их загружения фактическими нагрузками. Характеристические значения эквивалентных равномерно распределенных нагрузок для производственных и складских помещений следует принимать: для плит и второстепенных балок не менее 3,0 кПа (300 кгс/м2), для ригелей, колонн и фундаментов — не менее 2,0 кПа (200 кгс/м2).
Необходимо учитывать возможное перспективное увеличение нагрузок.
Характеристическое значение веса оборудования, в том числе трубопроводов, следует определять на основании стандартов или каталогов, а для нестандартного оборудования — на основании паспортных данных заводов-изготовителей или рабочих чертежей.
В состав нагрузки от веса оборудования следует включать собственный вес установки или машины (в том числе привода, постоянных приспособлений, опорных устройств, подливок и подбетонок), вес изоляции, заполнителей оборудования, возможных при эксплуатации, наиболее тяжелой обрабатываемой детали, вес транспортируемого груза, соответствующий номинальной грузоподъемности, и т.п.
Нагрузки от оборудования на перекрытия и полы на грунтах необходимо принимать в зависимости от условий его размещения и возможного перемещения при эксплуатации. При этом следует предусматривать мероприятия, исключающие необходимость усиления несущих конструкций, вызванного перемещением технологического оборудования во время монтажа или эксплуатации здания.
Число учитываемых одновременно погрузчиков или электрокаров и их размещение на перекрытии при расчете различных элементов следует принимать по строительному заданию на основании технологических решений.
Динамическое воздействие вертикальных нагрузок от погрузчиков и электрокаров допускается учитывать умножением характеристических значений статических нагрузок на коэффициент динамичности, равный 1,2.
Коэффициенты надежности по нагрузке fmдля предельного значения веса оборудования приведены в табл. 10.6.
Таблица 10.6.
Вес |
fm |
Стационарного оборудования |
1,05 |
Изоляции стационарного оборудования |
1,20 |
Заполнителей оборудования (в том числе резервуаров и трубопроводов): |
|
жидкостей |
1,00 |
суспензий, шламов, сыпучих тел |
1,10 |
г) Равномерно распределенные нагрузки
Характеристические и квазипостоянные значения равномерно распределенных временных нагрузок на плиты перекрытий, лестницы и полы на грунтах приведены в табл. 10.7.
Характеристические значения нагрузок на ригели и плиты перекрытий от веса временных перегородок следует принимать в зависимости от их конструкции, расположения и характера опирания на перекрытия и стены. Указанные нагрузки допускается учитывать как равномерно распределенные добавочные нагрузки, принимая их характеристические значения на основании расчета для предполагаемых схем размещения перегородок, но не менее 0,5 кПа (50 кгс/м2).
Коэффициенты надежности по нагрузке fm для равномерно распределенных нагрузок следует принимать:
1,3 — при характеристическом значении менее 2,0 кПа (200 кгс/м2);
1,2 — при характеристическом значении 2,0 кПа (200 кгс/ м2) и более.
При расчете балок, ригелей, плит, а также колонн и фундаментов, воспринимающих нагрузки от одного перекрытия, характеристические значения нагрузок следует снижать в зависимости от грузовой площади А, м2, рассчитываемого элемента умножением на коэффициент сочетаний A, равный:
а) для помещений, указанных в поз. 1,2,12а (при грузовой площади A>A1=9 м2)
(10.1)
б) для помещений при грузовой площади A>A2=36 м2,
(10.2)
Примечание. При расчете стен, воспринимающих нагрузки от одного перекрытия, значения нагрузок следует снижать в зависимости от грузовой площади A рассчитываемых элементов (плит, балок), опирающихся на стены.
При определении продольных усилий для расчета колонн, стен и фундаментов, воспринимающих нагрузки от двух перекрытий и более, характеристические значения нагрузок следует снижать умножением на коэффициент сочетанийn (см. ДБН В.1.2-...-2006).
Таблица 10.7.
Здания и помещения |
Характеристические значения нагрузок, кПа (кгс/м2) |
Квазипостоянные значения нагрузок, кПа (кгс/м2) |
1 |
2 |
3 |
1. Служебные помещения административного, инженерно-технического, научного персонала организаций и учреждений; классные помещения учреждений просвещения; бытовые помещения (гардеробные, душевые, умывальные, уборные) промышленных предприятий и общественных зданий и сооружений |
2,0 (200) |
0,7 (70) |
2. Кабинеты и лаборатории учреждений здравоохранения; лаборатории учреждений просвещения, науки; помещения электронно-вычислительных машин; кухни общественных зданий; технические этажи; подвальные помещения |
Не менее 2,0 (200) |
Не менее 1,0 (100) |
3. Чердачные помещения |
0,7 (70) |
— |
4.Покрытия на участках: |
|
|
а) с возможным скоплением людей (выходящих из производственных помещений, залов, аудиторий и т.п.) |
4,0 (400) |
1,4 (140) |
б) используемых для отдыха |
1,5 (150) |
0,5 (50) |
в) прочих |
0,5 (50) |
— |
5.Балконы (лоджии) с учетом нагрузки: |
|
|
а) полосовой равномерной на участке шириной 0,8 м вдоль ограждения балкона (лоджии) |
4,0 (400) |
1,4 (140) |
б) сплошной равномерной на площади балкона (лоджии) |
2,0 (200) |
0,7 (70) |
6. Участки обслуживания и ремонта оборудования в производственных помещениях |
Не менее 1,5 (150) |
— |
7. Вестибюли, фойе, коридоры, лестницы (с относящимися к ним проходами), примыкающие к помещениям, указанным в позициях: |
|
|
а)1;2 |
4,0 (400) |
1,4 (140) |
б) 11 |
5,0 (500) |
1,8 (180) |
Примечание 1. Нагрузки, указанные в поз. 3., следует учитывать на площади, не занятой оборудованием и материалами.
Примечание 2. Нагрузки, указанные в поз. 4., следует учитывать без снеговой нагрузки.
Примечание 3. Нагрузки, указанные в поз. 5., следует учитывать при расчете несущих конструкций балконов (лоджий) и участков стен в местах защемления этих конструкций.
Примечание 4. Характеристические и квазипостоянные значения нагрузок для зданий и помещений, указанных в поз. 2. и 6., следует принимать по строительному заданию на основании технологических решений.