Тема 4.3.1. Классификация нагрузок

1. Вес – силы притяжения земли, приложенные к телу;

2. Приложение веса – рис 3.1.стр. 50

Разбиваем конструкции на части.

а) На каждую часть действует ее вес. Равнодействующую веса F приложим:

- в ц.т. конструкции (1 рис) или

- внизу – рис 2 или

 - сверху (вес + внешние нагрузки) – рис 3.

 б) В балках: вес равномерно распределяют по длине + распределенная внешняя нагрузка.

 

1. Нагрузки действуют в сочетании друг с другом:
а) основные сочетания: постоянные + дли­тельные + кратковременные нагрузки

б) особые: постоянные + длитель­ные + кратковременные + особые

2. Нагрузки делятся на:

а) объёмные – прикладываются к каждой частице конструкции (тела): силы притяжения (гравитации) и силы инерции;

б) поверхностные – действуют при контакте конструкций или их частей

- сосредоточенные - N,F, G

S контакта мала (опирание балки на стену, колонну, а – с.51)

б) распределённые - нагрузка по линии или площади - р, q,g. Виды:

- распределенные по длине (погонные) - опирание плиты на балку\стену     

(3.2, б);

- распределенные по площади - опирание фундамента на грунт (3.2, в).

3. Неравномерные нагрузки - (снеговые);

 

4. Подвижные нагрузки (от мостовых кранов).


5. Нагрузки по характеру воздействия:

а) статические - прикладываются постепенно или плавно (без ускорения)

б) динамические - с ускорением или ударно (забивка свай).

 

6. Нагрузки по продолжительности действия:

а) постоянные - действуют постоянно.

б) временные (длительные, кратковременные, особые) – иногда могут отсутствовать.

 

Временные длительные нагрузки - вес:	Временные кратковременные нагрузки	Особые нагрузки
* перегородок; * стационарного оборудования; * на перекрытия в складах, хранилищах, архивах; * на перекрытия жилых и обществ. зданий с пониженными нормат. значениями - с. 61 * снеговые с пониженным расчётным значением (0,5 от полного значения)	* на перекрытия жилых и общественных зданий с полными нормативными значениями; * снеговые с полным расчетным значением; * от подвижного оборудования (мостовые, подвесные краны и т.п.); * от изготовления, перевозки, возведения конструкций, монтажа и перестановки оборудования, веса временных складов, насыпного грунта и др.; * от оборудования в пускоостановочном, переходном и испытательном режиме; * ветровые; * температурные и климатические воздействия.	* сейсмические и взрывные воздействия; * резкое нарушение технологии, временная неисправность и поломка оборудования; * неравномерные деформации с изменением структуры грунта (деформации грунтов)

 




Лекция 6

Нормативные постоянные и временные нагрузки.

 

 

НОРМАТИВНЫЕ НАГРУЗКИ

 

Nn, Fn – нормативные сосредоточенные нагрузки (кН);

q_n, p_n, g_n - нормативные распределённые нагрузки

(распределены по площади – кПа или по длине элемента – погонные нагрузки – кН\м);

 

А. НОРМАТИВНЫЕ ПОСТОЯННЫЕ НАГРУЗКИ

 

1. Определяются:

 а) по данным стандартов и заводов изготовителей (готовые изделия) или;

 б) по проектным размерам и плотности материалов с учётом весовой влажности для условий возведения и эксплуатации зданий (насыпной материал, монолит);

 

2. Т.е. для сбора нагрузок необходимо знать:

 а) размеры конструкций

 б) плотность материала конструкций

 

Прим. Определяются для конструкций зданий

 

Б. НОРМАТИВНЫЕ ВРЕМЕННЫЕ НАГРУЗКИ

 Устанавливают СНиП – Строительные Нормы и Правила

 

а) нагрузки на перекрытия и лестницы (т.3.3. стр. 60)

б) ветровые нагрузки

 

W_n = W_о∙ k∙ c

 

W_о – скоростной напор ветра h до 10 метров (зависит от района строительства);

k – коэфф, учитывает изменение напора ветра по высоте в зависимости от местности;

c – аэродинамический коэф. (коэффициент обтекания):для вертикальных поверхностей:

· с наветренной стороны с = +0,84

· с заветренной стороны с = - 0,6

 

в) снеговая нагрузка- нормативное значение снеговой нагрузки: расчётное значение х 0,7

г) нагрузки от оборудования, материалов, мостовых и подвесных кранов

 

 

Расчётные постоянные и временные нагрузки.

N = Nn ∙ γ_f

N – расчётная сосредоточенная нагрузка

Nn - нормативная сосредоточенная нагрузка

γf – коэффициент надёжности по нагрузкам

q = q_n∙ γ_f

q – расчётная распределённая нагрузка (м² или м.п.)

q_n - нормативная распределённая нагрузка

 

А. РАСЧЁТНЫЕ ПОСТОЯННЫЕ НАГРУЗКИ

- для Б (со ср. плотностью1600 кг/м3), ЖБ,
 КК и ДК γ_f =1,1 (запас нормативной  нагрузки 10%);

для стяжек, засыпок, теплоизоляционных, выравнивающих слоев:

в заводских условиях γ_f = 1,2; на строительной площадке γ_f = 1,3.

Б. РАСЧЁТНЫЕ ВРЕМЕННЫЕ НАГРУЗКИ
* перекрытия и лестницы γ_f =1,3 или 1,2

с нормативным значением рn < 2,0 кПа γ_f = 1,3; рn ≥ 2,0 кПа γ_f = 1,2).
* Отличие методики определения расчетной снеговой нагрузки:

 Полное значение расчетной снеговой нагрузки на гориз. поверхность покрытия:

 

S = sq μ

где sq — вес снегового покрова на 1 м2 горизонтальной проекции поверхности земли.

  μ - коэффициент перехода веса снегового покрова земли к снег. нагрузке на покрытии, учитывает:

*на крутых кровлях (а ≥ 60°)
снег не задерживается, и тогда коэффициент μ  = 0;

*при уклонах кровли а ≤ 25° коэф. μ  = 1,0, т.е. снег остается на крыше.

При промежуточных значениях наклона кровли коэф. μ - по интерполяции.

*Снег может распределяться неравномерно по кровле (на одном скате больше, чем на другом, или около выступающих частей могут образовываться снеговые мешки).
* Для ветровых нагрузок коэффициент надёжности по нагрузкам принимается γ_f = 1,4.