Расчет несущей системы здания высотой 50,4 метра

Страницы работы

Содержание работы

Расчет несущей системы здания.

Наиболее нагруженными являются поперечные стены здания, поэтому расчет на ветровую нагрузку производим вдоль цифровых осей здания.

Расчет на ветровую нагрузку в поперечном направлении производился по программному комплексу «ЛИРА-WINDOWS».

Высота здания: .

Ширина ветрового фронта:

По формулам п.п. 6.1¸6.11 СНиП [1]:

Нормативное значение ветрового давления для г. Москвы, I ветрового района: ,  – аэродинамический коэффициент, k – коэффициент, учитывающий изменение ветрового давления по высоте здания, для типа местности «В».

Таблица 3.1.

Расчетная схема здания представлена на рис. 3.1.

Результаты компьютерных расчетов в поперечном направлении

–  общие перемещения в направлении действия ветра на рис. 3.2

–  вертикальные напряжения в стене по высоте здания на рис. 3.3.

–  поперечные силы в стене по высоте здания на рис. 3.4


Рис. 3.1.  Расчетная схема здания.


Рис. 3.2.  Общие перемещения здания в направлении действия ветра.


Рис. 3.3.  Вертикальные напряжения в стене по высоте здания.

Рис. 3.4.  Поперечные силы в стене по высоте здания.


Расчет прочности внутренней стены.

 кН – усилие в столбе “Лира”.

Материалы для стеновой панели:

Бетон – тяжелый В-25:

 МПа         МПа           МПа           МПа

 - коэффициент условий работы бетона.

Арматура  - стержни периодического профиля

А-III,                МПа,           Мпа

Проволочная арматура

Вр-I,                 МПа,           МПа

Определение предельной несущей способности столба

 МПа – по СниП 2.03.01-84

 МПа

t=200 мм – толщина стены

h=4680 мм – ширина простенка

 кН

 кН, следовательно прочность армирования столба обеспечена. Принимаем армирование столба исходя из конструктивных требований 0,4 на 1 м стены.

 см2

Из конструктивных требований min Æ8 А-III шаг 1000мм. Принимаем вертикальную арматуру 12Æ8  см2 с шагом S=900 мм.

Горизонтальная арматура каркаса Æ5 Вр-I шаг S=0,4, 2 сетки Æ5 Вр-I шаг 400´400 мм

Расчёт надпроёмной перемычки

Исходные данные

Действующие усилия:

Перерезывающая сила в перемычке:

qпер = 5.9 x 0.68 = 40 кН

Расчётная нагрузка на покрытие:

q = 7.86 кН/м2

Расчётные характеристики материалов

Бетон тяжёлый класса В25 естественного твердения:

Rb = 14.530.9 = 13.05 МПа

Rbt = 1.0530.9 = 0.95 МПа

Арматура продольная – периодического профиля А-III Æ 12 мм

Rs = 365 МПа

Арматура поперечная – стержневая А-I Æ 6 мм

Rs = 225 МПа

Rsw = 175 МПа

Геометрические параметры:

Ширина сечения перемычки – 20 см

Высота перемычки – 68 см

Длина (пролёт) перемычки – 1.2 м

Высота этажа – 3.0 м

Высота рабочей зоны перемычки – h0 = 64 см

Подбор арматуры

Перерезывающая сила направлена вертикально и может менять своё на­правление (вверх « вниз) в зависимости от направления ветра.

Погонная распределённая нагрузка на перемычку от покрытия:

qпог = q ´ А / L = 7.86 ´ 2.46/1,2=16,1 кН/п.м.

Расчётная схема перемычки:

                                                                    Q пер

                              q пог                

                             

 


                              0,6 м                                  0,6 м

 


                                  Lпер=1,2 м

Расчёт производится для наименее выгодного случая – Qпер направ­лена вниз.

Расчёт на действие изгибающего момента:

Максимальный изгибающий момент в перемычке (на опоре в верхней зоне):

Т.к. перерезывающая сила может изменить направление, а, следова­тельно, изменится положение растянутой зоны, принимаем симметрич­ное армирование.

Требуемая площадь арматуры:

Принимаем 2Æ10 A-III – = 1.56 см2

Расчёт на действие поперечной силы:

Максимальная поперечная сила в перемычке действует на опоре и опре­деляется: Q = Qпер +  = 40 + = 49,7 кН

1. Расчёт на сжатие полосы между наклонными трещинами.

– коэффициент учитывающий влияние хомутов, нормальных к продольной оси элемента.

a - коэффициент приведения

Принимаем 2 стержня Æ 6 с

 – коэффициент учитывающий длительность воздействия

Qon = 0.3х1.055х0.87х1.305х20х64 = 460 кН >

2. Расчёт прочности наклонного сечения, по наклонной трещине.

Q £ Qb + Qsw

Qsw = qsw х cфакт

2h0 = 2*64 = 128 см

Принимаем сф = 128 см.

Qsw = qsw x cфакт = 499 x 128 /1000 = 63,9 кН

Q = 121.6 + 63.9 = 185.5 кН >

Прочность перемычки по наклонному сечению обеспечена.

Спецификация арматуры

Марка изделия

Поз. дет.

Обозначение

Наименование

Кол.

Масса ед.,кг

Масса изделия, кг

КР1

1 шт

1

ГОСТ 5781-82

Æ6 А-III, L=6040

2

1,34

2,68

2

ГОСТ 6727-80

Æ5 Вр-I, L=140

25

0,02

0,5

КР2

1 шт

3

ГОСТ 5781-82

Æ6 А-III, L=4560

2

1,01

2,02

4

ГОСТ 6727-80

Æ5 Вр-I, L=140

24

0,02

0,48

КР3

1 шт

5

ГОСТ 5781-82

Æ6 А-III, L=290

2

0,07

0,14

6

ГОСТ 6727-80

Æ5 Вр-I, L=140

2

0,02

0,04

КР4

2 шт

7

ГОСТ 5781-82

Æ10 А-III, L=1990

2

1,23

4,92

8

ГОСТ 6727-80

Æ5 Вр-I, L=640

14

0,1

2,8

КР5

7 шт

9

ГОСТ 5781-82

Æ8 Вр-I, L=2740

2

1,08

15,12

10

ГОСТ 6727-80

Æ5 Вр-I, L=140

10

0,02

1,4

С1

2 шт

11

ГОСТ 6727-80

Æ4 Вр-I, L=2140

3

0,21

1,26

12

ГОСТ 6727-80

Æ4 Вр-I, L=440

15

0,04

1,2

С2

2 шт

13

ГОСТ 6727-80

Æ5 Вр-I, L=4560

6

0,66

7,92

14

ГОСТ 6727-80

Æ5 Вр-I, L=2620

10

0,38

7,6

ОС1

ГОСТ 5781-82

Æ12 А-III, L=1700

2

1,51

3,02

ОС2

ГОСТ 5781-82

Æ12 А-III, L=820

2

0,73

1,46

ОС3

ГОСТ 5781-82

Æ6 А-III, L=280

8

0,06

0,48

П1

ГОСТ 5781-82

Æ12 А-III, L=1100

4

0,98

3,92

Всего:

57,04

Похожие материалы

Информация о работе