Расчет 17-этажного жилого дома, расположенного в Дзержинском районе г. Волгограда

РАСЧЕТ

жилого дома №8А в МКР 131

в Дзержинском районе г.Волгограда

г.Волгоград, 2007

1.  Общая часть

Жилой дом №8А проектируется как здание, несущими конструкциями которого являются монолитные стены и колонны объединенные в единую пространственную систему монолитными безбалочными плитами.

Основанием здания служат грунты  сложенные из просадочных суглинков и набухающих глин. Площадка застройки характеризуется III категории сложности. Коррозионная агрессивность грунтов по отношению к железобетону – высокая. В соответствии с опытом возведения зданий в подобных грунтовых условиях и согласно рекомендациям [1] принято свайное основание.

2.  Выбор расчетной схемы и методов расчета

Основными несущими конструкциями здания являются монолитные стены и колонны жестко объединенные в единую пространственную систему безбалочными перекрытиями. Сопряжение горизонтальных и вертикальных элементов – жесткое. По планировочному решению здание компактной схемы    H/ =1,4 >1, по способу передачи усилий здание может быть отнесено к рамно связевой системе [2].

В соответствии с требованиями пунктов 3.14- 3.16 [3] и пункта 3.6 [4] расчет здания следует вести как единой с основанием пространственной системы.

В качестве расчетных комплексов, позволяющих решить такую пространственную систему, выбраны программные комплексы «Мономах 4.0» и «Лира 9.2».

Выбор этих комплексов обоснован также  хорошей их совместимостью с графическими программами Autocad  и Archicad, а это позволяет избежать больших неточностей при воздании расчетных моделей, оперативно учитывать изменения возникающие в проекте.

Кроме того, в результате работы смежных специалистов: архитекторов, сантехников, электриков, эти комплексы хорошо согласованы между собой, что позволяет производить оперативный обмен информацией между ними.

          3. Порядок расчета

Расчет выполняется по следующей принципиальной схеме рис.1

Расчет проводится в два этапа:

на первом этапе определяется суммарный вес здания, по которому исходя из несущей способности сваи в первом приближении определяется количество свай и жесткость ее модели исходя из допустимой осадки;

на втором этапе определяется фактическая нагрузка на сваю с учетом расстановки свай по схеме Рис.1

После анализа результатов расчета вводится, если это необходимо, коррекция числа и жесткостей свай и расчет выполняется в окончательной форме.

          4. Расчет здания

Расчет здания произведен по чертежам Autocad расширение dxf, переданным на расчет архитектурной группой. Файл перенес в программный комплекс «Мономах 4.0», где произведена необходимая корректировка, а именно,

назначены жесткости перекрытий  h_пл=16 см, жесткости колонны сечение 40х40, стен – в соответствии с архитектурными чертежами h=20÷40 см.

Бетон принят класса В30.

          Плитный ростверк принят толщиной 90 см из бетона класса В20.

          Расчетная модель здания ПК «Мономах» представлена в следующем виде:

          на рис.2 – подвал, согласно нумерации принятой в этой программе номер текущего этажа №1;

          рис 3 – 1-14 этажи (по нумерации «Мономаха» 2-15);

          рис 4 – 15-16 этажи (по нумерации «Мономаха» 16-17);

          рис. 5 -0 17 этаж (по нумерации «Мономаха» 18 этаж).

                           Рис.2.     Схема этажа 1в комплексе «Мономах 4.0» (подвал).

      

Рис.3.Схема этажей  2-15 в комплексе «Мономах».(1-14 этажи)

.

Рис.4.Схема этажей 15-16 в комплексе «Мономах».(16-17).

Рис.5.Схема 18 этажа в комплексе «Мономах». (17 этаж).

Общий вид расчетной схемы представлен на рис.6.

    

Рис.6.Общий вид расчётной модели в комплексе «Мономах».

          4.1. Нагрузки

          4.1.1. Вертикальные нагрузки

В соответствии  [5] вертикальные нагрузки разбиты на три группы:

1. Постоянные нагрузки в расчете представлены собственным весом конструкций – задается программно и распределенной по перекрытию нагрузкой от пола со среднем значением 0,22 т/м².

2. Временная длительная нагрузка от перегородок и наружных стен – задается программно по фактическому положению их на перекрытии и добавлено 0,2 т/м² из учета возможности смещения перегородок при реконструкции помещений.

3. Кратковременная нагрузка, полезная нагрузка на перекрытие – 0,2 т/м².

          4.1.2. Ветровые нагрузки приняты в соответствии с [5] для III ветрового района, категории А, рис. 7.

	Направление	Коэффициент
Ветер 1	0°	1
Ветер 2	90°	1
Ветровой район	III
Тип местности	A

Рис.7. Направление, ветровой район и тип местности.

Динамическая составляющая определялась расчетом в комплексе «Мономах». Результаты расчета ветровых нагрузок приведены на рис.8, где:

Направление 1 (юг-север, север-юг) – знако переменно.

Направление 2 (восток-запад, запад-восток) – знако переменно.

Ветровая нагрузка на здание