Краткий анализ несущей системы здания

1 2 3 4 5

СОДЕРЖАНИЕ

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ КУРСОВОЙ РАБОТЫ... 3

1. КРАТКИЙ АНАЛИЗ НЕСУЩЕЙ СИСТЕМЫ ЗДАНИЯ.. 6

2. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ПОСТОЯННЫХ НАГРУЗОК P_d НА ПЕРЕКРЫТИЕ ТИПОВОГО ЭТАЖА.. 7

2.1. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ПОСТОЯННЫХ НАГРУЗОК P_d НА ПОКРЫТИЕ.. 7

3. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ВРЕМЕННЫХ ДЛИТЕЛЬНО ДЕЙСТВУЮЩИХ НАГРУЗОК P_l НА ПЕРЕКРЫТИЕ ТИПОВОГО ЭТАЖА.. 8

4. РАСЧЕТ ВРЕМЕННЫХ КРАТКОВРЕМЕННЫХ (ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ) НАГРУЗОК P_t НА ПЕРЕКРЫТИЕ ТИПОВОГО ЭТАЖА.. 12

5. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ВРЕМЕННЫХ ДЛИТЕЛЬНО ДЕЙСТВУЮЩЕЙ ЧАСТИ ВРЕМЕННЫХ КРАТКОВРЕМЕННЫХ (ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ) НАГРУЗОК НА ПЕРЕКРЫТИЕ ТИПОВОГО ЭТАЖА. 13

6. РАСЧЕТ ВРЕМЕННЫХ КРАТКОВРЕМЕННЫХ (ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ) НАГРУЗОК P_t НА ПОКРЫТИЕ.. 14

7. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ВРЕМЕННЫХ ДЛИТЕЛЬНО ДЕЙСТВУЮЩЕЙ ЧАСТИ ВРЕМЕННЫХ КРАТКОВРЕМЕННЫХ (ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ) НАГРУЗОК НА ПОКРЫТИЕ.. 15

8. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ АТМОСФЕРНЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ – ВЕТРОВЫХ НАГРУЗОК (СТАТИЧЕСКОЙ И ПУЛЬСАЦИОННОЙ СОСТАВЛЯЮЩИХ) 16

9. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ СЕЙСМИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ.. 23

10. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ УЧЕТА ОДНОВРЕМЕННОГО ДЕЙСТВИЯ НАГРУЗОК 26

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ КУРСОВОЙ РАБОТЫ

Геометрические характеристики зданий.

Таблица 1. Варианты задания курсовой работы по геометрии здания.

Параметр	№ варианта
Параметр	16
Геометрия здания
Тип несущей системы	ТС-2
Размер в поперечном направлении (м)	18
Размер в продольном направлении (м)	42
Число надземных этажей	16
Высота этажа (м)	3,9

Тип несущей системы:

ТС-2 - монолитный железобетонный каркас без связевых элементов (рамная схема); пере-крытия – монолитные железобетонные по монолитным железобетонным ригелям.

Характеристики перекрытия типового этажа и покрытия

А). Типы перекрытия типового этажа и покрытия

Типовой этаж жилых и общественных зданий.

-Плита перекрытия монолитная железобетонная толщиной h₁ =230 мм из тяжелого бетона.

-Подготовка толщиной 88 мм из мелкозернистого бетона объемным весом А= 21,0 кН/м3.

-Покрытие пола из материала В1 толщиной h₃ =12 мм.

-Тип пола: В1 – керамическая плитка по основанию из легкого бетона D1500 толщиной 88 мм.

Покрытие жилых и общественных зданий.

-Плита покрытия монолитная железобетонная толщиной h₄= 220 мм из тяжелого бетона.

-Выравнивающая стяжка толщиной h₅ =18 мм из мелкозернистого бетона объемным весом А =21,0 кН/м3.

-Слой утеплителя толщиной h₆= 170 мм объемным весом С =0,65 кН/м3.

-Слой керамзита объемным весом D =7,4 кН/м3 (для создания уклона) средней толщиной h₇ =250 мм.

-Выравнивающая стяжка толщиной h₈ =35 мм из мелкозернистого бетона объемным весом А =21,0 кН/м3.

-Гидроизоляционный ковер из 2-х слоев гидростеклоизола.

Таблица 2. Параметры для определения нагрузок на перекрытия

Параметр	№ варианта
Параметр	16
Перекрытие
h₁ (мм)	230
h₂ (мм)	24
h₃ (мм)	12
А (кН/м3)	21,0
В - тип покрытия пола	В1
Эквивалентная нормативная нагрузка от перегородок (кПа)	0,55
Тип помещений типового этажа (см. табл.3)	2.1
Покрытие
h₄ (мм)	220
h₅ (мм)	18
h₆ (мм)	170
h₇ (мм)	250
h₈ (мм)	35
С (кН/м3)	0,65
D (кН/м3)	7,4

Примечание: конструкции перегородок выполняются из красного полнотелого керамического кирпича с оштукатуриванием с двух сторон.

Б). Назначение помещения для определения эксплуатационной нагрузки

Таблица 3. Назначение помещения

№ п/п	Тип помещения	Назначение помещения (для определения эксплуатационной нагрузки)
1	2.1	Торговые залы

Характеристики здания для расчета нагрузок от ветровых воздействий

Геометрические характеристики здания и тип несущей системы приняты по таблице 1.

Таблица 4. Параметры ветровых воздействий

Параметр	№ варианта
Параметр	18
Ветровой район	VI
Тип местности	C
Первая частота собственных колебаний f₁ (Гц)	1,6
Вторая частота собственных колебаний f₂ (Гц)	2,6

Характеристики здания для расчета нагрузок от сейсмических воздействий

Геометрические характеристики здания и тип несущей системы приняты по таблице 1. Расчет нагрузок от сейсмических воздействий выполняется для здания высотой 5 этажей, где первые четыре этажа – типовые, пятый этаж – с покрытием. Геометрические характеристики зданий приняты по таблице 1, характеристики типовых этажей и покрытия приняты по таблице 2. Эксплуатационные нагрузки на перекрытия типовых этажей приняты по таблице 3.

Таблица 5. Параметры для расчета нагрузок от сейсмических воздействий.

Параметр	№ варианта
Параметр	16
Расчетная сейсмичность площадки строительства (балл)	9
Категория грунта площадки строительства по сейсмическим свойствам	3
Период собственных колебаний 1-го тона Т (сек)	0,50
Коэффициент К₀ (назначение здания)	1,0
Коэффициент К_ψ	1,0

КРАТКИЙ АНАЛИЗ НЕСУЩЕЙ СИСТЕМЫ ЗДАНИЯ

В соответствии с заданием по курсовой работе здание выполнено в несущей системе с признаком ТС-2: монолитный железобетонный каркас без связевых элементов (рамная схема); перекрытия – монолитные железобетонные по монолитным железобетонным ригелям. Несущая система здания общественного назначения высотой 16 этажей размеры 18х42 м (в осях), высота типового этажа 3,9 м.

Расчетная схема – рамная. Прочность и устойчивость обеспечивается совместной работой колонн, ригелей и дисками перекрытия.

Ригели жестко соединены с колоннами и образуют пространственную систему, состоящую из плоских рам. Рамы воспринимают всю совокупность действующих на здание вертикальных и горизонтальных нагрузок и передают их фундаментам.

Несущие конструкции: колонны выполнены из монолитного железобетона, перекрытия выполнены из монолитного железобетона по ригелям из монолитного железобетона.

2. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ПОСТОЯННЫХ НАГРУЗОК P_d НА ПЕРЕКРЫТИЕ ТИПОВОГО ЭТАЖА

В соответствии с заданием по курсовой работе здание проектируется в несущей системе с признаком ТС-2: монолитный железобетонный каркас без связевых элементов (рамная схема); перекрытия – монолитные железобетонные по монолитным железобетонным ригелям. Толщина монолитного железобетонного перекрытия 230 мм.

Характеристика объемного веса материала конструкции:

Объемный вес железобетона, выполненного с применением тяжелого бетона, в конструкции q = 24,52 кН/м3.

Расчетное значение нагрузки от собственного веса конструкции из монолитного железобетона для расчета по первой группе предельных состояний определяется с учетом коэффициента надежности по нагрузке g_f = 1,1 - п.7.2 СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85», табл.7.1.

Расчетное значение нагрузки от собственного веса конструкции перекрытия толщиной
230 мм для расчета по первой группе предельных состояний составляет:

q_I = 24,52 кН/м3 х 0,23 м х 1,1 = 6,20 кПа.

Расчет конструкций по второй группе предельных состояний выполняется с учетом коэффициента надежности по нагрузке g_f = 1,0.

Расчетное значение нагрузки от собственного веса конструкции перекрытия толщиной
230 мм для расчета по второй группе предельных состояний составляет:

q_II = 24,52 кН/м3 х 0,23 м х 1,0 = 5,64 кПа.

2.1.РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ПОСТОЯННЫХ НАГРУЗОК P_d НА ПОКРЫТИЕ

Характеристика объемного веса материала конструкции:

Объемный вес железобетона, выполненного с применением тяжелого бетона, в конструкции q = 24,52 кН/м3.

Расчетное значение нагрузки от собственного веса конструкции покрытия толщиной
220 мм для расчета по первой группе предельных состояний составляет:

q_I = 24,52 кН/м3 х 0,22 м х 1,1 = 5,94 кПа.

Расчетное значение нагрузки от собственного веса конструкции перекрытия толщиной
280 мм для расчета по второй группе предельных состояний составляет:

q_II = 24,52 кН/м3 х 0,22 м х 1,0 = 5,39 кПа.

3. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ВРЕМЕННЫХ ДЛИТЕЛЬНО ДЕЙСТВУЮЩИХ НАГРУЗОК P_l НА ПЕРЕКРЫТИЕ ТИПОВОГО ЭТАЖА

1. Нагрузки от собственного веса конструкций пола.

В соответствии с заданием по курсовой работе здание проектируется с полами с признаком В1: керамическая плитка по основанию из легкого бетона D1500 толщиной 88 мм;

Характеристика объемного веса материала конструкции:

1.1. Объемный вес керамической плитки p₁ = 19,61 кН/м3.

Расчетное значение нагрузки от собственного веса конструкции из керамической плитки для расчета по первой группе предельных состояний определяется с учетом коэффициента надежности по нагрузке γ_f= 1,2 - п.7.2 СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85», табл.7.1.

Расчетное значение нагрузки от собственного веса конструкции покрытия пола из керамической плитки толщиной 12 мм для расчета по первой группе предельных состояний составляет::

p_1-I = 19,61 кН/м3 х 0,012 м х 1,2 = 0,28 кПа.

Расчетное значение нагрузки от собственного веса конструкции покрытия пола из ке-рамической плитки толщиной 12 мм для расчета по первой группе предельных состояний составляет:

p_1-II = 19,61 кН/м3 х 0,012 м х 1,0 = 0,24 кПа.

1.2. Объемный вес материала подготовки под покрытие пола – легкого бетона D1500:

p₂ = 14,71 кН/м3.

Расчетное значение нагрузки от собственного веса конструкции подготовки под покрытие пола из легкого бетона D1500, выполняемого на строительной площадке, для расчета по первой группе предельных состояний определяется с учетом коэффициента надежности по нагрузке g_f = 1,3 - п.7.2 СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85», табл.7.1.

Расчетное значение нагрузки от собственного веса подготовки под покрытие пола из легкого бетона D1500 толщиной 88 мм для расчета по первой группе предельных состояний составляет:

p_2-I = 14,71 кН/м3 х 0,088 м х 1,3 = 1,68 кПа.

Расчетное значение нагрузки от собственного веса конструкции подготовки под покрытие пола из легкого бетона D1500 толщиной 88 мм для расчета по второй группе предельных состояний составляет:

p_2-II = 14,71 кН/м3 х 0,088 м х 1,0 = 1,30 кПа.

Полная нагрузка от конструкции пола составляет:

- для расчета по первой группе предельных состояний:

P_fl-I = p_1-I + p_2-I = 0,28 кПа + 1,68 кПа = 1,96 кПа

- для расчета по второй группе предельных состояний:

P_fl-II = p_1-II + p_2-II = 0,24 кПа + 1,30 кПа = 1,54 кПа

1.3. Подготовка из мелкозернистого бетона толщиной 88 мм. Объемный вес материала подготовки под покрытие пола – мелкозернистого бетона: p₃ = 21,0 кН/м3.

Расчетное значение нагрузки от собственного веса конструкции подготовки под покрытие пола из мелкозернистого бетона, выполняемого на строительной площадке, для расчета по первой группе предельных состояний определяется с учетом коэффициента надежности по нагрузке g_f = 1,3 - п.7.2 СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85», табл.7.1.

Расчетное значение нагрузки от собственного веса подготовки под покрытие пола из мелкозернистого бетона толщиной 88 мм для расчета по первой группе предельных состояний составляет:

P_3-I = 21,0 кН/м3 х 0,088 м х 1,3 = 2,40 кПа.

Расчетное значение нагрузки от собственного веса конструкции подготовки под покрытие пола из мелкозернистого бетона толщиной 88 мм для расчета по второй группе предельных состояний составляет:

P_3-II = 21,0 кН/м3 х 0,088 м х 1,0 = 1,85 кПа.

Полная нагрузка от конструкции пола составляет:

- для расчета по первой группе предельных состояний:

P_fl-I = p_1-I + p_2-I + p_3-I = 0,28 кПа + 1,68 кПа + 2,40 кПа = 4,36 кПа

- для расчета по второй группе предельных состояний:

P_fl-II = p_1-II + p_2-II + p_3-II = 0,24 кПа + 1,30 кПа + 1,85 кПа = 3,39 кПа

2. Нагрузки от собственного веса перегородок.

В соответствии с заданием по курсовой работе здание проектируется с перегородками из красного полнотелого керамического кирпича с оштукатуриванием с двух сторон. Эквивалентная равномерно распределенная нагрузка от перегородок (нормативное значение) равна 0,55 кПа.

Расчетное значение нагрузки от собственного веса конструкции перегородок для расчета по первой группе предельных состояний определяется с учетом коэффициента надежности по нагрузке g_f = 1,3 - п.7.2 СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85», табл.7.1.

Расчетное значение нагрузки от собственного веса конструкции перегородок для расчета по первой группе предельных состояний составляет:

p_par-I = 0,55 кПа х 1,1 = 0,61 кПа.

Расчетное значение нагрузки от собственного веса конструкции перегородок для расчета по второй группе предельных состояний составляет:

p_par-II = 0,55 кПа х 1,0 = 0,55 кПа.

3. Нагрузки от собственного веса конструкций покрытия.

3.1. Выравнивающая стяжка из мелкозернистого бетона толщиной 18 мм. Объемный вес материала выравнивающей стяжки из мелкозернистого бетона: p₅ = 21,0 кН/м3.

Расчетное значение нагрузки от собственного веса конструкции выравнивающей стяжки из мелкозернистого бетона, выполняемого на строительной площадке, для расчета по первой группе предельных состояний определяется с учетом коэффициента надежности по нагрузке g_f = 1,3 - п.7.2 СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция
СНиП 2.01.07-85», табл.7.1.

Расчетное значение нагрузки от собственного веса выравнивающей стяжки из мелкозернистого бетона толщиной 18 мм для расчета по первой группе предельных состояний составляет:

P_5-I = 21,0 кН/м3 х 0,018 м х 1,3 = 0,49 кПа.

Расчетное значение нагрузки от собственного веса выравнивающей стяжки из мелкозернистого бетона толщиной 18 мм для расчета по второй группе предельных состояний составляет:

P_5-II = 21,0 кН/м3 х 0,018 м х 1,0 = 0,38 кПа.

3.2. Слой утеплителя толщиной 170 мм. Объемный вес материала утеплителя:
p₆ = 0,65 кН/м3.

Расчетное значение нагрузки от собственного веса слоя утеплителя, выполняемого в заводских условиях, для расчета по первой группе предельных состояний определяется с учетом коэффициента надежности по нагрузке g_f = 1,2 - п.7.2 СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85», табл.7.1.

Расчетное значение нагрузки от собственного веса слоя утеплителя толщиной 230 мм для расчета по первой группе предельных состояний составляет:

P_6-I = 0,65 кН/м3 х 0,17 м х 1,2 = 0,13 кПа.

Расчетное значение нагрузки от собственного веса слоя утеплителя толщиной 230 мм для расчета по второй группе предельных состояний составляет:

P_6-II = 0,65 кН/м3 х 0,17 м х 1,0 = 0,11 кПа.

3.3. Слой керамзита толщиной 250 мм. Объемный вес материала утеплителя:
p₇ = 7,4 кН/м3.

Расчетное значение нагрузки от собственного веса слоя керамзита, выполняемого в заводских условиях, для расчета по первой группе предельных состояний определяется с учетом коэффициента надежности по нагрузке g_f = 1,2 - п.7.2 СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85», табл.7.1.

Расчетное значение нагрузки от собственного веса слоя керамзита толщиной 250 мм для расчета по первой группе предельных состояний составляет:

P_6-I = 7,4 кН/м3 х 0,25 м х 1,2 = 2,22 кПа.

Расчетное значение нагрузки от собственного веса слоя керамзита толщиной 240 мм для расчета по второй группе предельных состояний составляет:

P_6-II = 7,4 кН/м3 х 0,25 м х 1,0 = 1,85 кПа.

3.4. Выравнивающая стяжка из мелкозернистого бетона толщиной 35 мм. Объемный вес материала выравнивающей стяжки из мелкозернистого бетона: p₈ = 21,0 кН/м3.

Расчетное значение нагрузки от собственного веса выравнивающей стяжки из мелкозернистого бетона толщиной 35 мм для расчета по первой группе предельных состояний составляет:

P_8-I = 21,0 кН/м3 х 0,035 м х 1,3 = 0,96 кПа.

Расчетное значение нагрузки от собственного веса выравнивающей стяжки из мелкозернистого бетона толщиной 25 мм для расчета по второй группе предельных состояний составляет:

P_8-II = 21,0 кН/м3 х 0,035 м х 1,0 = 0,74 кПа.

3.5. Гидроизоляционный ковер из 2-х слоев гидростеклоизола. Вес 1м² материала составляет 0,04 кН.

Расчетное значение нагрузки от собственного веса гидроизоляционного ковра из 2-х слоев гидростеклоизола, выполняемого в заводских условиях, для расчета по первой группе предельных состояний определяется с учетом коэффициента надежности по нагрузке g_f = 1,2 - п.7.2 СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция
СНиП 2.01.07-85», табл.7.1.

Расчетное значение нагрузки от собственного веса гидроизоляционного ковра из 2-х слоев гидростеклоизола для расчета по первой группе предельных состояний составляет:

P_9-I = 0,04 кН/м2 х 2 х 1,2 = 0,10 кПа.

Расчетное значение нагрузки от собственного веса гидроизоляционного ковра из 2-х слоев гидростеклоизола для расчета по второй группе предельных состояний составляет:

P_9-II = 0,04 кН/м3 х 2 х 1,0 = 0,08 кПа.

Полная нагрузка от конструкции покрытия составляет:

- для расчета по первой группе предельных состояний:

P_fl-I = p_5-I + p_6-I + p_7-I + p_8-I + p_9-I = 0,49 кПа + 0,13 кПа + 2,22 кПа + 0,96 кПа + 0,10 кПа= =3,90 кПа

- для расчета по второй группе предельных состояний:

P_fl-II = p_5-II + p_6-II + p_7-II + p_8-II + p_9-II = 0,38 кПа + 0,11 кПа + 1,85 кПа + 0,74 кПа+ 0,08 кПа =
=3,16 кПа

4. РАСЧЕТ ВРЕМЕННЫХ КРАТКОВРЕМЕННЫХ (ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ) НАГРУЗОК P_t НА ПЕРЕКРЫТИЕ ТИПОВОГО ЭТАЖА

На покрытии

В соответствии с заданием по курсовой работе на типовых этажах располагаются помещения типа 2.2 (см. табл. 3) – торговые залы.

В соответствии с разделом 8.1. СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85», табл.8.1 - нормативное значение равномерно распределенной нагрузки для помещений типа 2.2 равна не менее p_t = 4,0 кПа.

Расчетное значение нагрузки на перекрытие типового этажа определяется с учетом коэффициента надежности по нагрузке g_f = 1,2 - табл.8.2 СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85».

Расчетное значение нагрузки на перекрытие типового этажа для расчета по первой группе предельных состояний составляет:

p_t-I = 4,0 кПа х 1,2 = 4,8 кПа.

Нагрузки для расчета по второй группе предельных состояний выполняется с учетом коэффициента надежности по нагрузке g_f = 1,0.

Расчетное значение эксплуатационной нагрузки на перекрытие типового этажа для расчета по второй группе предельных состояний составляет:

p_t-I = 4,0 кПа х 1,0 = 4,0 кПа.

Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:

1 2 3 4 5

Программа Южного и Северного общества декабристов

Типы финансовой устойчивости предприятия

Конструктивные системы зданий и сооружений

Конспект режимных моментов в средней группе в первую половину дня

Уголовно-исполнительное право: Шпаргалка

Формы, виды и типы культуры

Самый сильный аргумент, почему эволюция человека не могла быть