3.1.Построение расчетной схемы простенка
3.2. Сбор нагрузок
Выполним сбор нагрузок на 1 м перекрытия и покрытия.
ППП/Нагрузки и воздействия/ Вычисление собственного веса и сопротивления теплопередаче многослойного пакета
Сформировав пакеты слоев постоянных нагрузок, выполняем расчет и формируем отчет, сохраняя файл отчета (Диск L\ Каталог Студент\ Папка – номер группы \ Папка -задание 2\имя файла – нагрузки_фамилия)
Таблица 3.1.
Сбор нагрузок на 1 м покрытия
Наименование материала |
Нормативная нагрузка, [кг/м^2] |
Коэффициент надежности по нагрузке |
Расчетная нагрузка, [кг/м^2] |
защитный слой гравия 1600.000[кг/м^3]*0.010[м] |
16.000 |
1.300 |
20.800 |
Рубероид 600.000[кг/м^3]*0.015[м] |
9.000 |
1.200 |
10.800 |
Цементно-песчаная стяжка 1800.000[кг/м^3]*0.030[м] |
54.000 |
1.300 |
70.200 |
Гравий керамзитовый 600.000[кг/м^3]*0.070[м] |
42.000 |
1.300 |
54.600 |
Железобетон 2500.000[кг/м^3]*0.150[м] |
375.000 |
1.100 |
412.500 |
ИТОГО |
496.000 |
- |
568.900 |
Снеговая |
80,0 |
|
91,2 |
ВСЕГО |
579,0 |
|
660,1 |
Таблица 3.2.
Сбор нагрузок на 1 м перекрытия
Наименование материала |
Нормативная нагрузка, [кг/м^2] |
Коэффициент надежности по нагрузке |
Расчетная нагрузка, [кг/м^2] |
Линолеум 1800.000[кг/м^3]*0.005[м] |
9.000 |
1.100 |
9.900 |
Цементно-песчаная стяжка 1800.000[кг/м^3]*0.030[м] |
54.000 |
1.300 |
70.200 |
Гравий керамзитовый 600.000[кг/м^3]*0.070[м] |
42.000 |
1.300 |
54.600 |
Ж/б плита покрытия 2500.000[кг/м^3]*0.150[м] |
375.000 |
1.100 |
412.500 |
ИТОГО |
480.000 |
- |
547.200 |
Временная |
500 |
1,2 |
600 |
ВСЕГО |
980,0 |
|
1147,2 |
Временные нагрузки определяем
ППП/Нагрузки и воздействия/Расчет снеговых нагрузок
Исходные данные для расчета снеговых нагрузок:
Строительные нормы: ДБН В.1.2-2:2006;
Снеговой район (по заданию): I;
Тип сооружения: здания с односкатными и двускатными покрытиями;
Пролет:
L=2*6=12 м,
;
Конструкция: двускатные
Срок эксплуатации здания: 100 лет
Доля времени , на протяжении которой могут нарушаться условия второго предельного состояния =0.02.
Постоянная нагрузка от собственного веса конструкций:
а) девятиэтажной стены без проемов
т
б) девяти перекрытий
т
в) покрытия
т
г) простенка
т
Временная нагрузка:
а) эксплуатационная
т
б) снеговая
т
Суммарная продольная сила:
т
Эксцентриситет приложения давления от перекрытия над первым этажом
мм
Изгибающий момент
т*м
Эксцентриситет суммарной продольной силы
мм
Гибкость простенка
,
отсюда по табл.3.4 методических указаний
Соответственно
для сжатой части сечения
мм
Гибкость сжатой части простенка
,
отсюда по табл.3.4 методических указаний
Среднее значение
Коэффициент
Требуемая величина расчетного сопротивления армированной кладки
т/м2
=
4,7 МПа
Соответственно расчетное сопротивление неармированной кладки должно быть
МПа
ППП/Каменные и армокаменные конструкции/Расчетные сопротивления сжатию кладки из кирпича выбираем марку кирпича – М200.
Для сеток назначаем проволоку 5 Вр-I c Rs=360 МПа, для которой с учетом коэффициента работы cs=0.6, cs Rs=216 МПа
Требуемый коэффициент армирования
Требуемая площадь сечения проволочной арматуры сеток
см2
Требуемый размер ячейки сварной сетки из проволоки 5 Вр-I при расстоянии между сетками по высоте кладки s=77 мм
мм,
принимаем
мм.
ППП/ Каменные и армокаменные конструкции / Расчет кирпичного простенка / Ввод исходных данных/ Расчет / Записка
Исходные данные.
1. Геометрия: назначаем геометрические параметры простенка:
- толщина простенка h=38 см;
- ширина простенка b=100 см;
- высота этажа 300 см.
2. Материалы:
- тип кладки: глиняный обыкновенный;
- марка кирпича: 100 (назначаем первоначально);
- марка раствора: 100 (назначаем по заданию);
- тип раствора: тяжелый без добавок;
- качество кладки: обычное;
- тип кирпича: пустотный до 15%.
3. Характеристики армирования:
- арматура сетки: Вр-I;
- тип армирования: сетки;
- высота ряда кирпичной кладки: 77 мм;
- расчетный размер ячейки сетчатого армирования: 95 мм(назначаем по ручному расчету);
- расчетный диаметр сеток: 5 мм.
4. Усилия:
- продольная сила: -172 тс;
- изгибающий момент: 1,36 тс*м.
!!!. Если армирование не обеспечивает прочность сечения или армирование превышает оптимальное, необходимо подобрать требуемую марку кирпича (в некоторых случаях марку раствора).
===== ППП <<КАМЕННЫЕ И АРМОКАМЕННЫЕ КОНСТРУКЦИИ>> ЛИРА СОФТ V:3.01 (C)
===== РАСЧЕТ КИРПИЧНЫХ И АРМОКИРПИЧНЫХ СТЕН И ПОДБОР АРМАТУРЫ === 02.03.2007 ===
===== ПРОВЕРКА ПРОЧНОСТИ ЗАДАННОГО УСИЛЕНИЯ КИРПИЧНЫХ СЕЧЕНИЙ ==================
--------------------------------------------------------------------------------
МАРКА КИРПИЧА : М250 : МАРКА РАСТВОРА : М100
ТИП МАТЕРИАЛА : глиняный обыкновенный Т.2
ТИП РАСТВОРА : тяжелый без добавок
КАЧЕСТВО КЛАДКИ : обычное
ТИП КИРПИЧА(Пустотность) : пустотный до 15%
ВЫСОТА РЯДА КЛАДКИ : 77 (мм)
КОЕФФ.ПОЛЗУЧЕСТИ КЛАДКИ : 2.200
ПРЕДЕЛЬ.ДЕФОРМАЦИИ КЛАДКИ : 0.000 (т.25 СНиП)
ХАРАКТЕРИСТИКИ АРМИРОВАНИЯ -----------------------------------------------------
ТИП АРМИРОВАНИЯ СЕЧЕНИЯ : сетки
КЛАСС СЕТОК : BP-I
КЛАСС ВЕРТИКАЛЬН.АРМАТУРЫ : A-I Временное сопротивл.разрыву сеток SWax (тc/м*2) : 70000.00
Времен.сопротивл.разрыву вертик арматуры SWaZ : 35000.00
Pасчетн.сопротивление сеток RsаX (тc/м*2) : 27000.00
Pасчетн.сопротивл.вертикальн.армат.RsаZ (тc/м*2) : 18000.00
Pасчетн.шаг арматурных сеток SaCalc ( mm ) : 77
Pасчетн.размер ячейки сеток R_Box ( mm ) : 95
Pасчетн.диаметр армиров. сетками daCalc ( mm ) : 5
Pасчетн.диаметр вертик.армиров. daCalcZ( mm ) : 6
Коефф. услов.работы кладки 1-е ПС, 2-е ПС : GamB1=1.00 GamB2=1.00
Коефф. к прочности на сжатие, растяжение : GamRс=1.00 GamRr=1.25
Коефф. услов.работы арматуры 1-е ПС, 2-е ПС : GamA1=0.60 GamA2=1.00
Коефф. Длительности действ.нагр.2-е ПС Т.24 СНиП : Gam_Длит. =1.20
Коефф. Пустотности (дополн.к СНиП БСТ 2003г. №11) : k_Пустотн.=1.00
--------------------------------------------------------------------------------
=РСУ= НAГРУЗКИ И ВОЗДЕЙСТВИЯ НА СЕЧЕНИЕ ЗАГРУЖЕНИЕ № 1
--------------------------------------------------------------------------------
| CУММАРНОЕ ОСНОВНОЕ СОЧЕТАНИЕ | ДЛИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ |
--------------------------------------------------------------------------------
| Ni (тс) | Qi (тс) | Mi (тс*м)| eo (м) | Nдлит. | Qдлит. | Mдлит. | eo длит.|
--------------------------------------------------------------------------------
| -172.0 | 0.0 | 1.4 | 0.008 | -143.3 | 0.0 | 1.1 | 0.008 |
--------------------------------------------------------------------------------
РАСЧЕТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КЛАДКИ ПО СНИП II-22-81 -------------------------------
УПРУГАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА КЛАДКИ : 1000.0
УПРУГАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА АРМИРОВ.КЛАДКИ : 601.6
НАЧАЛЬНЫЙ МОДУЛЬ УПРУГОСТИ КЛАДКИ : Ео = 480000 (тс/м2)
--------------------------------------------------------------------------------
НОРМАТИВНАЯ ПРОЧН.: РАСЧЕТНАЯ ПЕРЕВЯЗ. : НЕ ПЕРЕВЯЗ.СЕЧЕНИЕ :
СЖАТИЕ : Rc =600.0 RbcR =300.0 (тс/м2)
РАСТЯЖ.: Rbr= 50.0 RbrRp= 25.0 RbrRn= 8.0
СДВИГ : Rtc=200.0 RtcRp=100.0 RtcRn= 16.0
ИЗГИБ : RbiRp= 40.0 RbiRn= 12.0
СЖАТИЕ АРМИРОВ.СЕЧ.: Rsku=997.26 Rsk =538.36
РАСЧЕТНОЕ АРМИРОВАНИЕ СЕЧЕНИЯ --------------------------------------------------
КОЛИЧ.РЯДОВ КЛАДКИ : 1 РАСЧЕТН.% АРМИРОВ.СЕТКАМИ : 0.537 ПЛОЩАДЬ:20.400 см2
КОЛИЧ.ВЕРТИК.СТЕРЖНЕЙ: 0 РАСЧЕТН.% ВЕРТИК.АРМИРОВ. : 0.000 ПЛОЩАДЬ:0.000 см2
КОЕФФИЦИЕНТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КЛАДКИ : 1.636
КОЕФФИЦИЕНТ ЗАПАСА КЛАДКИ : 0.611
КОЕФФИЦИЕНТ ЗАПАСА АРМИРОВАННОЙ КЛАДКИ : 1.044
--------------------------------------------------------------------------------
ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СЕЧЕНИЯ
--------------------------------------------------------------------------------
ТИП СЕЧЕНИЯ : ПРЯМОУГОЛЬНОЕ
ДЛИНА L = 1.00 ВЫСОТА H = 3.00 ТОЛЩИНА Dt = 0.38 (м)
КОЕФФИЦ. К РАСЧЕТНОЙ ДЛИНЕ : KHdr= 1.00 Ix= 0.00457 Iy= 0.03167
РАСЧЕТНАЯ ВЫСОТА ПРОСТЕНКА : Hr = 3.00 Rix= 0.10970 Riy= 0.28868
РАСЧЕТНЫЙ ЦЕНТР ТЯЖЕСТИ : Xc = 0.500 Yc= 0.190
РАСЧЕТНАЯ ПЛОЩАДЬ СЕЧЕНИЯ : A_s=0.3800 (м2)
Коефф. продольного Изгиба : Fi_о= 0.922
РАСЧЕТН.ГИБКОСТЬ СЕЧЕНИЯ : LamdaIi= 27.35 LamdaHi= 7.89
ДЕФОРМ.КЛАДКИ СРЕДНИЕ КРАТКОВР.: Def_Кр.=-0.001695
ДЕФОРМ.КЛАДКИ ПОЛЗУЧЕСТИ : Def_Дл.=-0.002075
Расхождение между ручным и программным расчетом:
-
армирование:
Расхождение допустимо. Расчеты достоверны.
Расчет кирпичного простенка включает в себя схему армирования !
ПРИЛОЖЕНИЕ 4.
Пример выполнения расчетно-графической работы №4.
Расчет и конструирование железобетонной рамы одноэтажного промышленного здания
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ
Национальная академия природоохранного и курортного строительства