2. Расчётно Констр часть (1220449)

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

2.1 Общие данныеКонструктивная схема детского сада представляет собой рамносвязевой каркас, состоящий из монолитных железобетонных рам в обоихнаправлениях, вертикальных диафрагм жесткости на всю высоту здания.Несущие стены здания и плиты перекрытия запроектированы измонолитногожелезобетона.КлассбетонапринятВ20,арматурастержневая класса А400. Толщина несущих стен 300мм, толщинаперекрытий подвального и первого этажей – 180мм, последующих этажей– 180мм.Высота этажей составляет 3,3 м, подвала – 2,7 м. Перегородкивыполнены из кирпича.2.2 Построение расчетной модели жилого здания при помощипрограммного комплекса ЛИРА 9.6Многофункциональный программный комплекс, предназначен дляпроектированияирасчетастроительныхимашиностроительныхконструкций различного назначения.Расчетная схема моделируется в программе ЛИР-ВИЗОР.ЛИР-ВИЗОР является базовой системой программного комплекса ЛИРАвключающей следующие основные функции:- визуализация расчетных схем на всех этапах ее синтеза и анализа;- диагностика ошибок;- наличие многочисленных и многовариантных приемов создания модели(фильтры, маркеры, дескрипторы, навигация, многоязычность, различныесистемыединицизмерения,построениелюбыхсечений,масштабируемость, многооконный режим и мн.

др.);- наличие многочисленных приемов анализа результатов (построениеизополей, изолиний напряжений, перемещений, эпюр усилий, анимацияДП 270102.65.01.01 ПЗ-292Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛистколебаний, построение деформированных схем, цифровая и цветоваяиндикацияэлементовиихатрибутов,ЖЖЕЕДДрегулируемыйизображения);- индикация прохождения задачи в процессоре;масштаб- наличие развитой системы документирования.Расчетная схема представляет идеализированный объект, лишенныйнесущественных признаков.Она включает:ГГВВ- геометрическую схему элемента конструкции;- приложенные нагрузки;- опорные закрепления.В качестве основных геометрических схем элементов конструкцийвыбраны пластины.ББПри построении расчетной схемы использовались конечные элементы2345Б"Б"41 типа – Универсальный прямоугольный КЭ оболочкиА234А5Данный набор конечных элементов дает:- возможность учета анизотропных, ортотропных и изотропных свойствматериала;- возможность моделирования несущих конструкций здания;- произвольная местная нагрузка на всей или на части области КЭ.- возможность разреженной сетки, которая позволяет улучшитьпоказатели сходимости по перемещениям и по напряжениям.Основнымвопросомприпостроениирасчетноймоделипроектируемого объекта при помощи метода конечных элементовявляется знание основных его положений и формальных процедур, атакже таких атрибутов, как сходимость решения, устойчивость, оценкаточности.

Поэтому при построении расчетной модели при помощи ПКЛИРА 9.6 необходимо было проследить все этапы построения: анализДП 270102.65.01.01 ПЗ-292Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛистпринятых конструктивных решений, составление адекватной расчетнойсхем, реализацию вычислений и обработку результатов.Чтобы с помощью схемы можно было получить результаты, имеющиесмысл и прикладное значение, она должна быть детальной и сложной.

В тоже время она должна быть простой, чтобы можно было получитьвозможности анализа и осмысления получаемых результатов.Этапы построения:1.Формируетсямодельзданиясзаданныминагрузкаминаконструктивные элементы с помощью инструментария предоставленногопрограммой.2. Выполняется расчет на ветровые и сейсмические воздействия сопределением горизонтальных перемещений здания.3. Определяются требуемые сечения железобетонных и стальныхэлементов.4. Выполняется формирование расчетной схемы и конечно-элементныйрасчет.6. Экспортируется расчетная схема в программные модули Лир-Арм иЛир-СТК.2.3 Реализация расчета в ПК ЛИРАПереходим к реализации расчета при использовании программногокомплекса ЛИРА.Построение расчетной модели ведется в окне ЛИР-ВИЗОР.Работа начинается с построения строительных осей.

Далее с помощью«Создания плоских фрагментов и сетей» задаем «Генерацию балки –стенки» для построения в соответствии с построенными осямивертикальных элементов здания.ДП 270102.65.01.01 ПЗ-292Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛистРисунок 2.1 Создание плоских фрагментовВ результате получаем несущий остов.Загружение 2123 456789101112 131415ККИИЗЗЖЖЕЕДДГГВВББА1АZYX23 456789101112 131415Рисунок 2.2 Несущий остов типового этажаДля построения перекрытия также воспользуемся вкладкой «Созданиеплоских фрагментов» и с помощью «Генерации плиты» создаем плитуперекрытия.ДП 270102.65.01.01 ПЗ-292Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛистЗагружение 2123 456789101112 131415ККИИЗЗЖЖЕЕДДГГВВБZБYX123 456789101112 131415ААРисунок 2.3 Плита перекрытия на типовом этажеЗагружение 2123 456789101112 131415ККИИЗЗЖЖЕЕДДГГВВББААZY1X23 456789101112 131415Рисунок 2.4 Расчетная схема каркасаДП 270102.65.01.01 ПЗ-292Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛистРисунок 2.5 Модель каркаса зданияВ соответствии с планом здания проектируем остальные этажи по тойже схеме работы с программой.Необходимозадатьжесткостныехарактеристикиэлементовконструкции, такие как толщины плитных и оболочечных элементов,коэффициент Пуассона, удельный вес материала, коэффициенты упругогооснования, модули упругости.Поскольку отклонение от закона Гука наблюдается для бетона уже наначальных стадиях нагружения, то в бетоне, как в материалеупругопластическомимеетместонелинейнаязависимостьмеждунапряжениями и деформациями, т.

е. при выполнении расчета становитсянеобходимым учет физической нелинейности бетона.НачальныймодульупругостибетонаЕbсоответствуетлишьмгновенному загружению образца, при котором возникают толькоупругиедеформации.НачальныймодульупругостибетонаЕbгеометрически выражается тангенсом угла наклона к прямой упругихдеформаций:Ε = ∙ 0приэтомнапряжениевбетоне,(2.1)выраженноечерезупругиедеформации: = Εb ∙ εel(2.2)ДП 270102.65.01.01 ПЗ-292Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛистПри длительном действии нагрузки в связи с развитием пластическихдеформаций модуль полных деформаций бетона становится переменнойвеличиной и геометрически может быть выражен тангенсом угла наклонакасательной к кривой σ - е в точке (рисунок 1) с заданным напряжением:Ε` = ∙ 0(2.3)упругие деформациисекущаякасательнаяполные деформацииРисунок 2.6 Зависимость σ - е для бетона и модуль деформацийСледовательно, модуль деформации бетона Е'bпредставляет собойпроизводную от напряжения по деформациям:Ε` =(2.4)Используя переменный модуль деформации E'b, можно было бынаходить деформации интегрированием функции = ∫Ε ()(2.5)но практически такой способ определения деформации затруднителен,так как здесь необходима аналитическая зависимостьΕ` = ()По предложению В.

И. Мурашева, при расчете железобетонныхконструкций пользуются средним модулем упругопластичности бетона:Ε` = ∙ 1(2.6)Представляющим собой тангенс угла наклона секущей к кривойполных деформаций в точке с заданным напряжением.ДП 270102.65.01.01 ПЗ-292Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛистНапряжение в бетоне, выраженное через полные деформации имодуль упругопластичности бетона, примет вид: = Ε` ∙ (2.7)Выражая одно и то же напряжение в бетоне, через упругиедеформации и полные деформации установим, что:Ε ∙ = Ε` ∙ Отсюда модуль упругопластичности бетонаΕ` = Ε ∙Вводя=понятиекоэффициентапластичностии коэффициента упругости бетона =внимание, что = −,= 1 − , из формулы Ε` = Ε ∙бетонаи принимая воΕ` = ν ∙ Ε = (1 − ) ∙ Εполучим(2.8)Для идеально упругого материала 〖 → 0 и = 1; для идеальнопластического материала → 1 и = 0.Для бетона - материала упругопластического - величина = 1 − зависит от величины напряжений и длительности действиянагрузки t.В следствии опыта с бетонными призмами, испытанными на сжатие,величина может изменяться от минимального значения = 0 до своегомаксимального значения при длительном действии нагрузки = 0.8По установленным данным для конструкций вертикальных элементов = 0.6, а для конструкции плит перекрытий = 0.35.ДП 270102.65.01.01 ПЗ-292Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛистРисунок 2.7 Задание жесткостных параметров элементов- несущие стены – Еb = 2400000 кгс/см2, с учетом понижающегозначения = 0.6 Еb = 1440000 т/м2; коэффициент Пуассона ν = 0.2;толщина стен Н = 30 см; удельный вес материала R0 = 2.75 т/м3.- плиты перекрытия - Еb = 2400000 кгс/см2, с учетом понижающегозначения = 0.35 Еb = 840000 т/м2; коэффициент Пуассона ν = 0.2;толщина перекрытия Н = 18 см; удельный вес материала R0 = 2.75 т/м3.Правильно распределив жесткостные параметры, переходим кназначению действующих нагрузок на здание.

На здание действуютстатическиеидинамическиенагрузки.Каждомутипунагрузкиприсваивается свой номер загружения. Это делается для того, чтобысоставить таблицу РСУ и выявить максимальные усилия в элементахконструкции.ДП 270102.65.01.01 ПЗ-292Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛист2.4 Расчет нагрузокТаблица 2.1 Сбор нагрузок№№п/пНаименование нагрузкиВес перегородок2Керамическая плитка-10мм1Коэффициентнадежностипо нагрузкеПерекрытие над типовыми этажамиПостоянная0,21,313Нормативнаянагрузка,т/м20,016Звукоизоляция из пенобетонных0,033плит 0,065 кН/мИтого0,246КратковременнаяНагрузка на плиту перекрытия0,15ИтогоРасчетнаянагрузка,т/м20,01321,20,01761,20.0390,3151,20,3960,180,4951,21При монтаже здания: Нагрузка на0,642плиту перекрытия 0.15 т/м весвышележащего перекрытия 0.385т/м2 плюс монтажные нагрузки0.105 т/м2Итого0,64ПокрытиеПостояннаяМетало черепица0,00552Вес крыши0,02151,12Стяжка цементно-песчаная0,035*1,8Минераловатные плиты0,22*0,125Итого0,0721,30,0820,02751,30,072236Снеговая s*cosαИтого0,7680,7681,20,126Кратковременная0,2130.3390,0130,1560,3040,4602.5 Снеговая нагрузкаПолное расчетное значение снеговой нагрузки на горизонтальнуюпроекцию покрытия следует определять по формуле:S  S g    cos   320  1  0.951  304кгс/ м 2ДП 270102.65.01.01 ПЗ-292Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛистгде Sg - расчетное значение веса снегового покрова на 1 м 2горизонтальнойповерхности земли;µ - коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговойнагрузке на покрытие.2.6 Ветровая нагрузкаДавление ветра на колонну собирают с вертикальной полосы шириной,равной шагу колонн вдоль здания.Предельное расчетное значение ветровой нагрузки определяется поWm   f  0  k  cформуле :где  fm – коэффициент надежности по предельному значению ветровойнагрузки; f =1,4ωo – нормативное значение ветрового давления;с - аэродинамический коэффициент;ωo = 0,3 кПа для II ветрового района;Аэродинамический коэффициент с наветренной стороны с = 0,8, сподветренной с = – 0,5.k- коэффициент, учитывающий изменение ветрового давления повысоте;На отметке 3.15м - = 0,5На отметке 6.45м - = 0,543Нагрузка от ветра с подветренной стороны:Отметка 3.15м; = ∙ 0 ∙ ∙ ∙ ℎэт = 1,4 ∙ 0,073 ∙ 0,5 ∙ 0,8 ∙ 3.3 = 0,135 т⁄мОтметка 6.45м; = ∙ 0 ∙ ∙ ∙ ℎэт = 1,4 ∙ 0,073 ∙ 0,543 ∙ 0,8 ∙ 3.3 = 0,146 т⁄мДП 270102.65.01.01 ПЗ-292Изм.Лист№ докум.ПодписьДатаЛистНагрузка от ветра с наветренной стороны:Отметка 3.15м; = ∙ 0 ∙ ∙ ∙ ℎэт = 1,4 ∙ 0,073 ∙ 0,5 ∙ 0,5 ∙ 3.3 = 0,084 т⁄мОтметка 6.45м; = ∙ 0 ∙ ∙ ∙ ℎэт = 1,4 ∙ 0,073 ∙ 0,543 ∙ 0,5 ∙ 3.3 = 0,091 т⁄м2.7 Расчетная схема каркасаРасчет каркаса выполняется с помощью программы Лира 9.6, поэтомурасчетную схему каркаса компонуем с оптимизацией относительнонюансов различия компьютерного расчета от ручного.При компоновке каркаса разработана конструктивная схема рамы, т.е.определены габаритные размеры элементов рамы, типы отдельныхстержней каркаса (сплошные или решетчатые) и выбран способ узловыхсопряжений.Расчетную схему каркаса устанавливают по конструктивной схеме.

Характеристики

Тип файла PDF

PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.

Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.

Список файлов ВКР