2 Расчетно-конструктивная часть

2.1 Исходные данные

Расчет несущих конструкций выполнен на основании архитектурно-планировочных решений.

Нормативные нагрузки на строительные конструкции приняты согласно СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия»:

- от оборудования и людей по разделу 3;

- нормативное значение веса снегового покрова S_o=1,20 кПа для г. Могилёва;

- нормативное значение ветрового давления W_o=0,23 кПа для г. Могилёва.

Коэффициенты надёжности по нагрузке приняты согласно табл. 1 СНиП 2.01.07-85.

За условную относительную отметку здания ±0,000 принят уровень чистого пола первого этажа, что соответствует абсолютной отметке 181,53 на генплане.

Уровень ответственности здания – I.

Коэффициент надежности по ответственности – 1,0 (принят по согласованию с заказчиком).

Расчетная отрицательная температура наружного воздуха принята равной наиболее холодных трёх суток – минус 27°С;

Нормативное значение веса снегового покрова – S_о=0,12 т/м² (для II Б снегового района Республики Беларусь по СНиП 2.01.07-85, изм.№1 от 2004-07-01);

Нормативное значение ветрового давления W_о=0,023 т/м² (для I района по СНиП 2.01.0.-85).

2.2 Описание расчетной модели каркаса здания торгово-развлекательного центра

В принятой расчетной модели каркаса (рис. 2.1) колонны представлены стержневыми элементами общего вида, плиты перекрытий, балки-стенки, цокольные стены, а также диафрагмы жесткости – изгибно-плосконапряженными конечными элементами (элементами плоской оболочки). Последние являются общим случаем плоских конечных элементов, они имеют в узле шесть стандартных степеней свободы (3 линейные и 3 вращательные) и способны воспринимать продольные и поперечные силы и изгибающие моменты в двух ортогональных направлениях, а также крутящие моменты.

В расчетную модель включены только несущие элементы здания - колонны, диафрагмы жесткости, диски перекрытий и покрытий, монолитные лестничные марши, монолитные стены. Наличие прочих элементов учтено посредством соответствующих нагрузок.

Стержневые элементы колонн расчетной модели жестко сопряжены между собой, стержневые элементы балок перекрытия и плит перекрытия имеют шарнирное опирание на колонны каркаса и на балки перекрытия соответственно.

Расчётная модель каркаса представлена на рисунке 2.1, принятые типы сечения и жесткостные характеристики элементов модели приведены в таблице 2.1.

Рисунок 2.1- Расчётная модель каркаса 1-го температурного блока в осях А-Н/1-8

Таблица 2.1- Жесткостные характеристики элементов модели

Тип жесткости	Имя	Параметры (сечения-(см) жесткости- т,м) рт,м))
1	2	3
1	Брус 2 X 30 (Связи)	Ro=7.85,E=2.1e+007,GF=0
		B=2,H=30
2	Брус 1 X 1 (парапет)	Ro=2.5,E=3e+006,GF=0
		B=1,H=1
3	КЭ 55 численное (Связи по плитам тип 1)	Rx=100,Ry=100,Rz=3e+006
		Rux=0,Ruy=0,Ruz=0
Продолжение таблицы 2.1
1	2	3
4	КЭ 55 численное (Связи по плитам тип 1)	Rx=1000,Ry=1000,Rz=3e+006
		Rux=0,Ruy=0,Ruz=0
5	Пластина H 15 (Мон плита по профнастилу)	E=3e+006,V=0.2,H=15,Ro=2.564
6	Пластина H 1 (Профнастил покрытие)	E=2.1e+007,V=0.3,H=1,Ro=0.0002
7	Пластина H 20 (Диафрагмы 1 этажа)	E=3.2e+006,V=0.2,H=20,Ro=2.94
8	Пластина H 20 (Диафрагмы внутренние)	E=3e+006,V=0.2,H=20,Ro=2.5
9	Пластина H 20 (Диафрагмы наружн 2-3 эт)	E=3.2e+006,V=0.2,H=20,Ro=3.03
10	Пластина H 20 (Монолитная плита лестницы)	E=3e+006,V=0.2,H=20,Ro=2.5
11	Пластина H 20 (Монолитнаялестница)	E=3e+006,V=0.2,H=20,Ro=2.5
12	Пластина H 16 (М плита лестницы по БМ)	E=3e+006,V=0.2,H=16,Ro=2.5
13	Двутавр 25К2 (Колонны)	q=0.0723318
		EF=193635,EIy=2.28e+003
		EIz=766,GIk=4.71
		Y1=3.17,Y2=3.17,Z1=9.4,Z2=9.4, RU_Y=0,RU_Z=0
14	Двутавр 40Б2 (Гл балки 6 м)	q=0.0660073
		EF=176704,EIy=4.98e+003
		EIz=365,GIk=3.36
		Y1=2.06,Y2=2.06,Z1=14.1,Z2=14.1, RU_Y=0,RU_Z=0
15	Швеллер 20П (Контурная балка)	q=0.0184
		EF=49154.4,EIy=321
		EIz=28.1,GIk=0.374
		Y1=1.08,Y2=2.49,Z1=6.54,Z2=6.54, RU_Y=0,RU_Z=0
16	Двутавр 30Б2 (Крайние балки 6 м)	q=0.0367073
		EF=98266.8,EIy=1.51e+003
		EIz=107,GIk=1.02
		Y1=1.45,Y2=1.45,Z1=10.3,Z2=10.3, RU_Y=0,RU_Z=0
Продолжение таблицы 2.1
1	2	3
17	Двутавр 45Б1 (Гл балки 6 м - тип 2)	q=0.0598162
		EF=160130,EIy=5.24e+003
		EIz=226,GIk=2.77
		Y1=1.57,Y2=1.57,Z1=14.8,Z2=14.8, RU_Y=0,RU_Z=0
18	Двутавр 60Б2 (Балки покрытия)	q=0.105469
		EF=282344,EIy=1.63e+004
		EIz=478,GIk=9.08
		Y1=1.69,Y2=1.69,Z1=19.3,Z2=19.3, RU_Y=0,RU_Z=0
19	Двутавр 50Б2 (Главные балки 6 м)	q=0.0794645
		EF=212729,EIy=8.8e+003
		EIz=387,GIk=4.86
		Y1=1.83,Y2=1.83,Z1=16.7,Z2=16.7, RU_Y=0,RU_Z=0
20	Двутавр 35Б2 (Балки покрытия 6 м)	q=0.0495447
		EF=132633,EIy=2.85e+003
		EIz=207,GIk=1.84
		Y1=1.78,Y2=1.78,Z1=12.3,Z2=12.3, RU_Y=0,RU_Z=0
21	Двутавр 20Б1 (Балки и косоуры ЛК)	q=0.0213119
		EF=57052.7,EIy=387
		EIz=28.1,GIk=0.471
		Y1=0.986,Y2=0.986,Z1=6.79,Z2=6.79, RU_Y=0,RU_Z=0
22	Уголок параллельно полкам 75 x 75 x 9 (Наклонные связи)	q=0.0100674
		EF=26950.9,EIy=13.9
		EIz=13.9,GIk=0.302
		Y1=0.968,Y2=2.36,Z1=0.968,Z2=2.36, RU_Y=0,RU_Z=0
Окончание таблицы 2.1
1	2	3
23	Профиль "Молодечно" 100 x 6 (Горизонтальные связи)	q=0.01698
		EF=45436.3,EIy=65.4
		EIz=65.4,GIk=39.6
		Y1=2.88,Y2=2.88,Z1=2.88,Z2=2.88, RU_Y=0,RU_Z=0
24	Двутавр 30К2 (Колонны)	q=0.093989
		EF=251612,EIy=4.29e+003
		EIz=1.42e+003,GIk=7.1
		Y1=3.76,Y2=3.76,Z1=11.4,Z2=11.4, RU_Y=0,RU_Z=0
25	Швеллер 24П (Контурная балка)	q=0.024
		EF=64278.8,EIy=611
		EIz=52.1,GIk=0.597
		Y1=1.29,Y2=2.98,Z1=7.92,Z2=7.92, RU_Y=0,RU_Z=0

Жесткости железобетонных элементов каркаса были снижены согласно требованиям п. 7.1.3.4 СНБ 5.03.01-02 «Бетонные и железобетонные конструкции», путем умножения модуля упругости материала E на коэффициент k, равный: 0,7 – для колонн и стен, 0,35 – для балок, 0,25 – для плит перекрытий. Модули упругости E материала КЭ составили: для монолитных стен 21000 МПа, для лестничных маршей и плит перекрытий 7250 МПа, для балок 10150МПа.