Пример 1

Дано:

Пятиэтажное каркасное здание имеет размеры в плане 26,7х53,2 м. Высота этажа 4,9 м. Здание с полным каркасом. Ригели таврового сечения с полкой вверху, плиты ребристые. Стеновые панели навесные из лёгкого бетона, в торцах здания замоноличиваются совместно с торцевыми рамами, образуя вертикальные связевые диафрагмы. Нормативное значение временной нагрузки v=5200 Н/м², в том числе кратковременной нагрузки 2600 Н/м², Снеговая нагрузка принимается по району I Б (г. Брест, см. Приложение). Влажность воздуха выше 75%. Класс по условию эксплуатации ХD1.

Требуется:

Выполнить компоновку конструктивной схемы сборного перекрытия и сбор нагрузок.

Решение:

Принимаем сетку колонн 5,34х5,91м, с расположением ригелей в поперечном направлении. Ригели рам пятипролётные, на опорах жёстко сопряжены с крайними и средними колоннами. Принимаем связевые распорки номинальной шириной 1470 мм, они размещаются по рядам колонн и опираются на ригели и опорные столики на крайних колоннах. Тогда ребристые плиты принимаются с номинальной шириной, равной 1290 мм, конструктивная ширина плиты 1290-30=1260мм.

В продольном направлении жёсткость здания обеспечивается вертикальными связями, устанавливаемыми в одном среднем пролёте по каждому ряду колонн. В поперечном направлении жёсткость здания обеспечивается также по связевой системе: ветровая нагрузка через перекрытия, работающие как горизонтальные жёсткие диски, передаются на торцевые стены, выполняющие функции вертикальных связевых диафрагм.

Определение нагрузок на междуэтажное перекрытие и покрытие выполняем в форме табл. 1.1 и 1.2.

Таблица 1.1 Нагрузки на 1 м² сборного междуэтажного перекрытия

Вид нагрузки	Нормативная нагрузка, кН/м2	Частный коэффициент безопасности, f	Расчетная нагрузка, кН/м2
	постоянная
От собственного веса ребристой плиты перекрытия, hred=0.121м =2500кг/м3, определение hred см. Пример2	3,025	1,35	4,084
От слоя цементно-песчаного раствора, δ=0,03 м, =1800 кг/м3	0,540	1,35	0,729
От керамической плитки, δ=0,02м, =2400 (1800) кг/м3	0,480	1,35	0,648
Итого постоянная, g	qn = 4,045	-	q = 5,461
	Временная, v
Полезная по заданию на проектирование	5,2	1,5	7,8
в т.ч. кратковременная, pn	2,6	1,5	3,9
в т.ч. длительно действующая, qn	2,6	1,5	3,9
Полная нагрузка	9,245	-	13,261

Нормативные документы не дают определения длительно действующей и кратковременной нагрузке

Таблица 1.2 Нагрузки на 1 м² сборного покрытия

Вид нагрузки	Нормативная нагрузка, кН/м2	Частный коэффициент безопасности, f	Расчетная нагрузка, кН/м2
	постоянная
Рулонный ковер на битумной мастике в три слоя, (δ = 8мм, Р=15кг/м2 ρ=1000кг/м3)	0,150	1,35	2,025
Цементно-песчаная стяжка, (δ = 40мм, ρ=2000(1800)кг/м3)	0,8	1,35	1.080
Теплоизоляционные плиты, (δ = 120мм, ρ=30кг/м3)	0,036	1,35	0,049
Пароизоляция (окраска горячим битумом за два раза), (δ = 4мм, Р=5кг/м2 ρ=1400кг/м3)	0,050	1,35	0,068
Ж/Б ребристая плита покрытия, (приведенная толщина δ = 80мм, по справочным данным)	2,000	1,35	2,700
Итого постоянная, g	qн = 3,036	-	g = 5,922
временная (v) - снеговая нагрузка в зависимости от района строительства	0,8	1,5	1,5
Полная нагрузка	3,836	-	7,422

Примечание: при сборе нагрузок условно принято 1кг=10Н