Расчет зданий с учетом сейсмической нагрузки. Экспертиза объемно-планировочного и конструктивного решения

Министерство образования и науки.

Дальневосточный государственный технический университет.

(ДВПИ им. В.В.Куйбышева)

РАСЧЕТ ЗДАНИЙ С УЧЕТОМ СЕЙСМИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ

Методические указания к выполнению курсовой работы для студентов специальности 290300 – “Промышленное и гражданское строительство”.

Владивосток

2005

Одобрено методическим советом института

УДК 624.01.624.012

В курсовой работе предлагается в соответствии с исходными данными по заданию выполнить:

– объемно-планировочное и конструктивное решение привести в соответствие с требованиями СНиП [1] для повышения сейсмостойкости здания;

– расчет с учетом сейсмической нагрузки на особое сочетание нагрузок;

– учесть антисейсмические конструктивные мероприятия;

– дать заключение по особенностям расчета и конструирования здания с учетом сейсмических воздействий.

Наиболее трудоемкая часть курсовой работы – расчет представлена в развернутой форме, предложены формулы для практического расчета различных типов зданий и табличные формы, упрощающие оформление расчетов, что облегчает выполнение задания.

Авторы: доценты Н.Н. Жаркова, Т.К. Игнатенко.

ВВЕДЕНИЕ.

При расчетной сейсмичности здания 7, 8, 9 балов необходимо соблюдать специальные требования по проектированию в соответствии с СНиП II-7-81* [1], которые включают расчет на сейсмическую нагрузку и комплекс конструктивных мероприятий.

Конструктивные решения зданий могут быть различны: одноэтажные, многоэтажные (рамные, связевые, рамно-связевые), с использованием в несущих конструкциях различных строительных материалов (железобетон, металл, кирпич).

Приводятся практические методы определения динамических характеристик и сейсмической нагрузки для различных типов здания.

Даются рекомендации по последовательности расчета зданий с учетом сейсмических воздействий для наиболее распространенных типов зданий, указываются принципы распределения сейсмической нагрузки между несущими системами при расчетах в поперечном и продольном направлениях. Рекомендуются методы определения усилий от особой сейсмической, нагрузки, рассматриваются расчетные сочетания нагрузок. Для ряда расчетов предложены табличные формы, что упрощает оформление пояснительной записки.

Таким образом, кратко в доступной форме изложен сложный расчет зданий с учетом сейсмических воздействий.

Содержание и объем курсовой работы.

1.1. Общие положения.

Требуется запроектировать сейсмостойкое здание, учитывая заданный тип здания и условия района строительства. Предлагаемый тип здания может быть различным: одноэтажное или  многоэтажное здание  рамной, связевой, рамно-связевой конструктивной схемы с применением различных строительных материалов (железобетон, металл, камень) в основных несущих конструкциях.

Тип здания предлагается руководителем курсовой работы и может соответствовать типу здания, выполняемого в дипломном проекте (по решению руководителя работы).

Курсовая работа состоит из расчетно-пояснительной записки объемом 25-30 стр. и графической части – четырех листов формата А4*⁾ или одного формата А2.

Исходные данные для проектирования даются в задании на курсовую работу, где указывается тип здания, материал основных несущих конструкций, географический район и грунтовые условия площадки строительства. Размеры сечения конструкций, конструкция кровли, пола, стен, их материал и характеристики принимаются студентами самостоятельно.

*⁾ Примечание: количество форматов при необходимости может быть увеличено в зависимости от габаритов здания.

1.2. Содержание пояснительной записки.

1. Исходные данные.
2. Расчетно-конструктивная схема здания.
3. Определение расчетной сейсмичности.
4. Экспертиза объемно-планировочного и конструктивного решения.
5. Определение динамических и жесткостных характеристик.

  Расчетная динамическая схема в поперечном и продольном       направлении.

  Определение ярусной нагрузки.

  Определение жесткостных параметров.

  Определение периода собственных колебаний Т_i.

  Определение коэффициента форм свободных колебаний η_ik.

6. Определение сейсмической нагрузки.

6.1 Определение сейсмической нагрузки в поперечном направлении.

6.2 Определение сейсмической нагрузки в продольном направлении.

6.3 Распределение сейсмической нагрузки между несущими системами.

7. Определение усилий от сейсмической нагрузки.

7.1 Определение усилий в несущей системе в поперечном направлении.

7.2 Определение усилий в несущей системе в продольном направлении.

8. Сочетание нагрузок и усилий.

8.1 Учет высших форм колебаний.

8.2 Составление таблиц расчетных усилий от невыгодных сочетаний нагрузок.

9. Расчет сечений на прочность.

10. Антисейсмические конструктивные мероприятия.

1.3. Графическая часть курсовой работы.

Графическая часть курсовой работы должна включать: план несущих систем здания, поперечный разрез здания (М1:400), при необходимости продольный разрез здания; динамическую расчетную схему, приложение сейсмической нагрузки для поперечного и продольного направлений; статическую расчетную схему с приложенной сейсмической нагрузкой с эпюрами усилий M, Q для продольного и поперечного направлений; стыки конструкций колонн, ригеля (при сборном железобетоне); конструктивное решение узлов, стыков при принятых конструктивных мероприятиях:

для кирпичной кладки – железобетонный пояс, соединение с перекрытием