2020-01-14
122
Исходные данные
Размер здания – 72×72 м;
3-х пролетная арка покрытия – 36м;
Высота колонн – 6,150 м;
Сечение основных колонн – 350×350 мм;
Материал колонн – В 30; Еб=26000 МПа;
Сечение фахверк колонн – 250×250 мм;
Материал колонн – В 15; Еб=19500 МПа;
Стена кирпичные, толщина – 0,51 мм
Категория грунта строительной площадки –I.
Сейсмичность района строительства – г.Кызыл – 9 баллов.
Введение
Землетрясение представляет собой одно из наиболее частных природных явлений, и по сведениям сейсмологов ежедневно на земле регистрируются несколько тысяч или десять тысяч землетрясений в год. Сооружения, возводимые в сейсмических районах должны удовлетворять требованиям сейсмичности.
Сейсмостойкость – способность здания противостоять сейсмическим воздействиям и не разрушится при этом. Таким образом, сложность проблемы определяется тем, что сейсмические воздействия относятся к категории динамических существенным непостоянством их характеристик во время землетрясения.
|
|
|
Наука, занимающая изучением землетрясений и внутреннего строения земли называется сейсмологией и на часть сейсмологии, в задачу которой входит изучение сейсмических явлений применительно к запросом сейсмического строительства называется инженерной сейсмологией.
Инженерная сейсмология указывает сейсмические опасные территории и дает прогноз характеристик движений поверхности грунта служащего основанием сооружений. Таким образом антисейсмические мероприятия состоят из двух частей:
1. Разработка методов прогнозирования места расположения ожидаемого землетрясения и оценка его интенсивности.
2. Разработка сейсмостойких сооружений, способных воспринять землетрясения ожидаемых интенсивности с минимальными ущербами.
Антисейсмические мероприятия при конструировании зданий и сооружений сейсмических районах
Конструктивные схемы зданий и сооружений и их объемно-планировочные решения должны исходить из требований противодействие сейсмическим силам. Пространственная устойчивость и прочность здания, следовательно, сейсмостойкость должна обеспечиваться продольными и поперечными вертикальными несущими элементами (стенами) в объединенными в единую систему жесткими и прочными дисками перекрытий. Вид несущих вертикальных элементов воспринимающих вертикальные и горизонтальные нагрузки определяют конструктивную систему здания. В зависимости от вида конструктивной системы здания подразделяют на:
• Здания с жесткой конструктивной схемой (кирпичные, крупноблочные, панельные, объемно-блочные и монолитные);
|
|
|
• Здания с гибкой конструктивной схемой (каркасные);
• С комбинированной конструктивной схемой (рамно-связевые и связевые);
Жесткие конструктивные схемы характеризуется малыми периодами первого тона колебаний, обычно Т1≤0,4с, гибкие сооружения большинстве случаев имеет период более 1с, Т1≥1с, здания смешанного типа занимают промежуточное положение между жесткими зданиями 1с≤Т≥0,4с.
Здания с жесткой конструктивной схемой (кирпичные)
Наиболее уязвимыми места в кирпичных зданиях является растворные швы глухих стен и простенках. Поэтому нормами предусматривается, что несущие кирпичные стены должны возводиться из кирпича изготовляемых в заводских условиях с применением вибрации, либо из кирпич на растворах со специальными добавками повышающими сцепления раствора с кирпичом. При расчетном сейсмостойкости 7б допускается возведение несущих стен на растворах без применения специальных добавок. Кладка стен может быть выполнено из следующих материалов: кирпич полнотелый или пустотелый марки выше 75, бетонные камни, сплошные или пустотелые блоки марки 50 и выше. Кладка выполняется на цементных растворах марки не ниже 25—в летних условиях, не ниже 50—в зимних условиях. В зависимости от сопротивляемости сейсмостойким возведениям кладки подразделяют на категории. Категория устанавливается в зависимости от временного сопротивления, осевому растяжению по не перевязанным швам (1 кат.— когда Rp=180 кПа, 11 кат.— когда Rp=120 кПа).
Расчет каркаса в поперечном направлении здания
1. 1 Определяем перемещение колонн от действия единичных горизонтальных сил приложенных в уровнях верха колонн
Жесткость железобетонной колонн:
– по осям А – Г
– по осям Б – В
– фахверковой колонн
Перемещение колонн по осям А – Г определяется с учетом жесткости прилегающих к ним участков самонесущей стены. Для этого определяем модуль деформации по формуле:
