1.Исходные данные
В курсовой работе расчет будет производиться для жилого 5-ти этажного дома г. Южно-Сахалинске.
Конструктивное решение: крупнопанельное 5-ти этажное здание; несущими продольными и поперечными(шаг 6,4м) стенами толщиной 160мм, высота этажа 2,8м, длина здания L1=51,2 м, ширина L2=18м; нормативная полезная нагрузка Vn=3,5кПа; перекрытие сборное ж/б пустотные плиты 220мм.
Грунтовые условия площадки строительства – пески водонасыщеные, грунты IІІ категории по сейсмическим свойствам [1].
2. Расчетно-конструктвная схема
Пространственная жесткость и восприятие горизонтальных нагрузок обеспечены:
- в поперечном направлении – стенами (диафрагмами проемными и без проемными) толщиной δ=16см;
- в продольном направлении – стенами (диафрагмами проемными и без проемными) толщиной δ=16см;
3. Определение расчетной сейсмичности
Место строительства в Сахалинской области относится к району с сейсмичностью 82. В соответствии с табл. 1 [1] при грунтах на строительной площадке, относящихся к III категории по сейсмическим свойствам, сейсмичность строительной площадки остается неизменной и составляет баллов. В соответствии с конструктивным решением здания (табл. 5 [1]) расчетная сейсмичность остается 8 баллов.
При расчетной сейсмичности 7 и более баллов необходим расчет конструкций на особое сочетание нагрузок (учет сейсмической нагрузки) и предусмотреть ряд конструктивных антисейсмических требований.
Необходимо провести экспертизу объемно-планировочного и конструктивного решения каркасного здания в соответствии со СНиП [1].
4. Экспертиза объемно-планировочного и конструктивного решения
Крупнопанельные знания следует проектировать с продольными и поперечными стенами, объединенными между собой и с перекрытиями и покрытиями в единую пространственную систему, воспринимающую сейсмические нагрузки.
При проектировании крупнопанельных зданий необходимо:
-панели стен и перекрытий предусматривать, как правило, размером на комнату;
- предусматривать соединение панелей стен и перекрытий путем сварки выпусков арматуры, анкерных стержней и закладных деталей и замоноличивание вертикальных колодцев и участков стыков по горизонтальным швам мелкозернистым бетоном с пониженной усадкой;
- при опирании перекрытий на наружные стены здания и на стены у температурных швов предусматривать сварные соединения выпусков арматуры из панелей перекрытий с вертикальной арматурой стеновых панелей.
Армирование стеновых панелей следует выполнять в виде пространственных каркасов или сварных арматурных сеток. В случае применения трехслойных наружных стеновых панелей толщину внутреннего несущего бетонного слоя следует принимать не менее 100 мм.
Конструктивное решение горизонтальных стыковых соединений должно обеспечивать восприятие расчетных значений усилий в швах. Необходимое сечение металлических связей в швах между панелями определяется расчетом, но оно не должно быть меньше 1 см2 на 1 м длины шва, а для зданий высотой 5 этажей и менее при сейсмичности площадки 7 и 8 баллов не менее 0,5 см2 на 1 м длины шва. Допускается не более 65% вертикальной расчетной арматуры размешать в местах пересечений стен.
Стены по всей длине и ширине здания должны быть, как правило, непрерывными.
Лоджии должны быть, как правило, встроенными, длиной, равной расстоянию между соседними стенами. В местах размещения лоджий в плоскости наружных стен следует предусматривать устройство железобетонных рам.
Устройство эркеров не допускается.
При расчетной сейсмичности 8 баллов коэффициент сейсмичности А=0,2 по п. 2.5 [1].
5. Определение динамических и жесткостных характеристик
5.1. Расчетная динамическая схема
Расчет здания на сейсмические нагрузки необходимо выполнять как в поперечном, так и в продольном направлении.
Расчетная динамическая схема – условная модель, наиболее полно отражающая деформации несущей системы в направлении действия сейсмических сил и учитывающая распределение масс – необходима для определения динамических характеристик (Тi, ηik), ярусной нагрузки Qk, и, в конечном итоге, для определения сейсмической нагрузки Sik [7].
На чертеже 1 приведены расчетные динамические схемы с ярусными нагрузками для рассматриваемого здания в поперечном и продольном направлении.
Динамическая расчетная схема представляет собой консольный стержень, имеющий жесткость равную суммарной жесткости данного направления (ΣВо, где Во – изгибная жесткость) и воспринимающий сосредоточенные массы (ярусные нагрузки) Qk в уровнях перекрытий (здесь и далее принято обозначение уровней точек в расчетной динамической схеме j =1,2,3…k…n).
5.2. Определение ярусной нагрузки
Ярусная нагрузка в k-той точке Qk включает расчетные нагрузки в k-том уровне, умноженные на коэффициент сочетаний γс:
- постоянные – γс= 0,9;
- временные длительные – γс= 0,8;
- временные кратковременные – γс= 0,5 (для особого сочетания нагрузок).
Поскольку в плане здание состоит из рам с различным шагом, то определение ярусной нагрузки будем производить на все рамы и связи вместе в таблице 1 с учетом того, что вдоль и поперек здания ярусная нагрузка будет одинаковой.
Таблица №1
Определение ярусной нагрузки в поперечном и продольном направлении
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
