МИНОБРНАУКИ РФ

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский архитектурный институт (государственная академия)»

(МАРХИ)

Кафедра «Конструкции зданий и сооружений» Расчётно-графическая работа по дисциплине «Основы металлических конструкций»

Выполнила: студентка III к. I группы Шевцова ВВ.

Принял: Соколов М.С.

М О С К В А 2016

Сбор нагрузок

При проектировании нового здания первоначальные сечения элементов и нагрузки от их собственного веса назначаются предварительно и уточняются при окончательном назначении сечений по расчёту. Нормативное значение нагрузок от веса конструкций определяются по проектным размерам и удельному весу материалов.

В первом приближении собственный вес стальных конструкций принимается 2 … 5% от суммарной нормативной постоянной нагрузки.

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.

1. Постоянные нагрузки.

1. Собственный вес несущих конструкций перекрытия.

Собственный вес бетона принимаем по приведённой толщине бетона в профилированном настиле.

Для настила Н75-750-0,8: b=50 мм, b`=95,5 мм, h_n=75 мм, S_n=187,5 мм (см. рис. 1)

Рис. 1. К определению приведённой толщины бетона.

Считаем, что настил уложен широкими гофрами вверх, толщина плиты ______ мм.

h = h_f + h_b,

где:

h – приведённая толщина бетона;

h_f - толщина плитной части;

h_b - приведённая толщина бетона в рёбрах:

Приведённая толщина бетона:

h = _________ + _________ = _________ мм.

Для упрощения принимаем h = _______ мм =_______ м.

Собственный вес бетона равен: _________ м×1 м×1 м×2500 кг/м³ = __________ кг/м².

Рис. 2. Междуэтажное перекрытие.

№ п/п	Наименование нагрузки (состав нагрузки)	Нормативное значение нагрузки кг/м2	Коэффициент надёжности по нагрузки	Расчётное значение нагрузки кг/м2	Примечание
1.
2.
3.
4.
5.
6.
	ИТОГО:

2. Собственный вес несущих конструкций покрытия.

Рис. 3. Покрытие (кровля).

№ п/п	Наименование нагрузки (состав нагрузки)	Нормативное значение нагрузки кг/м2	Коэффициент надёжности по нагрузки	Расчётное значение нагрузки кг/м2	Примечание
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
	ИТОГО:

2. Временные нагрузки.

Сбор нагрузок выполняем в табличной форме раздельно для разных типов помещений. Значения нормативных равномерно распределённых нагрузок и коэффициентов надёжности по нагрузке принимаем по требованиям СП 20.13330.2011 "Нагрузки и воздействия".

Нормативную эквивалентную равномерно распределённую нагрузку от инженерных коммуникаций принимаем из опыта проектирования – 50,0 кг/м².

2.1. Временные нагрузки для перекрытий.

№ п/п	Наименование нагрузки	Нормативное значение нагрузки кг/м2	Коэффициент надёжности по нагрузки	Расчётное значение нагрузки кг/м2	Примечание
1.
2.
3.
	ИТОГО:

2.3. Временные нагрузки для плит покрытия.

№ п/п	Наименование нагрузки	Нормативное значение нагрузки кг/м2	Коэффициент надёжности по нагрузки	Расчётное значение нагрузки кг/м2	Примечание
1.
2.
3.
	ИТОГО:

Кровля (покрытие) здания ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

(эксплуатируемая, не эксплуатируемая).

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 распределённую нагрузку от ледяного наката принимаем 100 кг/м². Нагрузка от ледяного наката действует совместно с автомобильной.

3. Основные сочетания нагрузок

Расчёт конструкций выполняется с учётом неблагоприятных сочетаний нагрузок или соответствующих им усилий. Эти сочетания устанавливаются из анализа реальных вариантов одновременного действия различных нагрузок для рассматриваемой стадии работы конструкции.

Основные сочетания состоят из постоянных, длительных и кратковременных нагрузок.

где:

Сm – нагрузка для основного сочетания;

Рd – постоянная нагрузка;

Рl – длительная нагрузка;

Рt – кратковременная нагрузка;

ψli и ψti – коэффициенты сочетаний для длительных и кратковременных нагрузок соответственно.

Для равномерно распределённых длительных нагрузок:

ψl1 = 1,0; ψl2 = ψl3 = … = 0,95.

Для кратковременных нагрузок:

ψt1 = 1,0; ψt2 = 0,9; ψl3 = ψl4 = … = 0,7

Определим нагрузки основных сочетаний для ____________ типов перекрытий и покрытия.

№п/п	Тип перекрытия	Нормативная _____	Расчетная ______
1
2
3
4
5

Как видно из выполненных выше расчётов, нагрузки для помещений различного функционального назначения и покрытия существенно различаются. Далее следует выполнить анализ и необходимую корректировку объёмно-планировочных решений (например, сблокировать помещения с близкими по значению нагрузками) в целях унификации конструктивных решений.

После составления таблиц сбора нагрузок и расчёта основных сочетаний рекомендуется выполнить их проверку на предмет выявления возможных ошибок. Проверку следует делать обязательно, так как срок жизни таблиц соизмерим со сроком выполнения проекта и ошибки, если они есть, могут привести к неправильным решениям.

4. Нагрузки на конструктивные элементы.

Схема балочной клетки. Грузовые площади балок и колонн.

Рис. 4. Схема балочной клетки.

Грузовые площади балок и колонн: для второстепенной балки А_гр=______________________=______ м²; для колонны в осях ____/____ А_гр=______________________=_____ м².