1.Основные положения статического расчета каркаса здания. Общие сведения.
Основами для формирования конструктивной схемы здания являются архитектурно-планировочное решение и функциональное назначение здания, которые в свою очередь формируются с учетом системы конструкций. Компоновка здания на основе унифицированного каркаса не определяется каким-либо заранее заданным набором схем, регламентирующих объемно-планировочное решение здания. Общие компоновочные схемы конструкций разрабатываются применительно к каждому конкретному объекту с соблюдением правил и принципов, установленных в системе.Как уже отмечалось, в основу унифицированного каркаса положена связевая статическая схема.Принципы образования связевых систем жесткости. В связевых каркасах горизонтальные нагрузки, действующие на здание, воспринимаются вертикальными связевыми диафрагмами, передающими эти нагрузки на фундамент. Общая устойчивость здания обеспечивается совместной работой горизонтальных дисков перекрытий и вертикальных диафрагм жесткости как при изгибных, так и при изгибно-крутильных формах потери устойчивости.Это определяет необходимость устройства как минимум трех; плоских диафрагм жесткости с горизонтальными осями, не пересекающимися в одной точке, т. е. в каждом температурном блоке здания необходимы две диафрагмы одного направления и одна диафрагма, нормальная двум первым. Замкнутое, обладающее крутильной жесткостью, ядро является оптимальным решением связевой системы. Вертикальные диафрагмы жесткости в зданиях, как правило, размещают с таким расчетом, чтобы общий центр изгиба диафрагм жесткости совпал с общим центром масс здания и с точкой приложения равнодействующих горизонтальных ветровых нагрузок обоих направлений.Для увеличения жесткости связевых систем рекомендуется объединять плоские диафрагмы жесткости в пространственные. Получаемые таким образом ядра жесткости могут быть как сборными, так и монолитными.
2.. Расчет на постоянную и снеговую нагрузку.В зависимости от продолжительности действия нагрузок следует различать две группы нагрузок постоянные и временные (длительные, кратковременные, особые). К постоянным нагрузкам необходимо отнести нагрузку от веса самой конструкции: кровельного покрытия, веса стропильной конструкции, веса теплоизоляционного слоя и веса материалов отделки потолка. К кратковременным нагрузкам относят: вес людей, ремонтного оборудования в зоне обслуживания и ремонта кровли, снеговую нагрузку с полным расчётным значением ветровую нагрузку. К особым нагрузкам, например, относят сейсмическое воздействие. Расчёт стропильных конструкций по предельным состояниям первой и второй групп нагрузок следует выполнять с учётом неблагоприятного их сочетания Снеговая нагрузка.Полное расчётное значение снеговой нагрузки определяется по формуле,
S=Sg*m
где,
Sg - расчётное значение веса снегового покрова на 1м2 горизонтальной поверхности земли, принимаемое по таблице,
m - коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие.
3. Расчет усилий от смещения осей колонн.
два метода определения расчётных усилий:
- расчёт по деформированной схеме: Усилия в статически неопределимых железобетонных конструкциях от нагрузок и вынужденных перемещений (вследствие изменения температуры, влажности бетона, смещения опор и т. п.), а также усилия в статически определимых конструкциях при расчете их по деформированной схеме следует, как правило, определять с учетом неупругих деформаций бетона и арматуры и наличия трещин.Для конструкций, методика расчета которых с учетом неупругих свойств железобетона не разработана, а также для промежуточных стадий расчета с учетом неупругих свойств железобетона усилия в статически неопределимых конструкциях допускается определять в предположении их линейной упругости.
- Допускается производить расчет конструкций по недеформированной схеме, учитывая при гибкости l0/i > 14 влияние прогиба элемента на его прочность, определяемую из условий путем умножения e0 на коэффициент h. При этом условная критическая сила в формуле) для вычисления h принимается равной:
