7. Конструкции (1220626)

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

Текст из файла

2 Расчетно – конструктивный раздел

2.1 Расчёт здания в программном комплексе «Лира»

2.1.1 Исходные данные

Исходные данные для модели здания – архитектурно строительные чертежи: фасад здания. план, разрез

Рисунок 2.1 - Фасад здания.

Рисунок 2.2 – План типичного этажа.

Рисунок 2.3 – Разрез здания.

Исходные данные по материалам и сечениям:

Бетон класса В25 с характеристиками согласно

СП 63.13330.2012 таблицы 6.7 – 6.11: R(b)=14,5 МПа, R(bt)=1,05 МПа,

Е(b)=30000 МПа;

Рабочая арматура класса А400 с характеристиками

согласно СП 63.13330.2012 таблицы 6.14 R(s)=R(sc)=350 МПа;

Сечение колонн подвала – 900x900 мм;

Сечение колонн офисных этажей – 600x600 мм;

Толщина плит перекрытий и покрытий – 220 мм;

Толщина плит лестничных клеток – 120 мм;

Толщина фундаментной плиты – 500 мм;

Толщина стен подвала – 500 мм;

2.1.2 Компоновка расчётной схемы

Фундаментная плита, плиты перекрытий и покрытий, а также стены подвала моделировались конечным элементом №41 (оболочка), колонны моделировались стержневыми конечными элементами №10. Сопряжение колонн с конечными элементами №41 производилось при помощи численного конечного элемента №10. Размеры ячеек приняты 0,3x0,3 м.

Закрепление узлов фундаментной плиты и столбчатых фундаментов производилось по X, Y, UZ. Коэффициенты постели варьировались в пределах от 800 до 1000 т/м3

Рисунок 2.4 - Схема распределения коэффициентов постели фундаментной плиты и столбчатых фундаментов

Результат компоновки схемы представлен на рисунке 2.5.

Рисунок 2.5 - Общая схема

Сбор нагрузок осуществлялся согласно СП 20.13330.2011. Жёсткость железобетонных конструкций задавалась с учётом развития пластических деформаций. Модуль упругости стержневых конечных элементов задавался пониженным. Коэффициент понижения равен для стержней – 0,6, для плит – 0,3.

2.1.2.1 Моделирование статических загружений

Таблица 2.1 – Сбор нагрузок

Конструкция самонесущих стен – штукатурка, кирпичная кладка, утеплитель, металлический каркас облицовки

Загружение 6 – ветровая нагрузка.

Для того чтобы рассчитать сооружение на ветер с учетом пульсации, необходимо сформировать два загружения. Одно из них, например, с номером N1, является статическим и объявляется статическим ветровым для пульсации. В этом загружении задаются только узловые нагрузки, соответствующие ветровому воздействию в требуемом ветровом районе. Другое из них, например, с номером N2, является загружением весами масс сооружения. Именно загружение N2 и является собственно пульсационным. Задание загружения N2 может быть выполнено как с помощью непосредственного задания узловой нагрузки по направлениям колебания масс, так и с помощью функции формирования динамического загружения из статического, например, с номером Nк (от собственного веса или любого другого статического вертикального загружения). Для этого предназначен пункт Учет статических загружений в меню Динамика, где требуется указать, что из загружения с номером Nк требуется сформировать динамическое загружение с номером N2 с требуемым коэффициентом преобразования. При этом производится автоматический сбор весов масс в узлы расчетной схемы. При формировании таблицы динамических загружений для пульсационного загружения N2 указывается, что N1 является соответствующим статическим загружением.

А) Б)

Рисунок 2.6 - Ветровая нагрузка: А) Статическая составляющая ветра

Б) Мгновенное загружение

Рисунок 2.7 - Задание характеристик для расчёта на динамические воздействия

Ветровую нагрузку задаём с учётом декремента колебаний равным 0,3 для железобетонных конструкций и с учётом пульсации.

Согласно [14, п. 4], призматические сооружения. Коэффициент лобового сопротивления находится по формуле:

, (2.2.)

Где C(x) - коэффициент лобового сопротивления;

- коэффициент, зависящий от гибкости расчётной схемы здания

С (x0) , зависящий от соотношения размеров сооружения в плане.

(2.3.)

- расчётная гибкость здания, зависящая от расчётной схемы здания.

– гибкость, зависящая от соотношения размеров здания в плане.

Гибкость находится по формуле:

, (2.4.)

=30/17,5=1,7

l – максимальный размер сооружения (l=30 м)

b – минимальный размер сооружения (b=17,5 м)

Принимаем консольную расчётную схему.

Рисунок 2.8 - Расчётная схема здания

Согласно принятой расчётной схеме, расчётная гибкость находится по формуле:

, (2.5.)

(e)=2*1,7=3,4

По таблице 2.2. находим коэффициент k

Таблица 2.2 – Таблица интерполяции

По интерполяции находим коэффициент k=0.57

При соотношении размеров в плане l/b=2.27 коэффициент C_x0=2.07.

C_x=k*C_x (2.6.)

Лобовой коэффициент сопротивления равен:

C_x =0.57*2.07=1.18

Расчёт ветрового давления начинается с выбора типа местности.

Тип местности В – городские территории, лесные массивы и другие местности, равномерно покрытые препятствиями высотой более 10 м. Нормативное значение средней составляющей ветровой нагрузки ω на высоте z над поверхностью земли:

, (2.7.)

где w(0) – нормативное значение ветрового давления (Хабаровск – III ветровой район w(0)=0,38 кПа)

k - коэффициент учитывающий изменение ветрового давления по высоте

С_x – коэффициент лобового сопротивления

кПа

Высота грузовой площади равна высоте этажа здания – 3,3 м. Таким образом, для нахождения полосовой нагрузки q (кН/м) необходимо ветровое давление ω (кПа) умножить на высоту этажа.

, (2.8.)

q=0.22*3.3 =0,726 кН/м

Для нахождения сосредоточенной нагрузки на узел P( кН) необходимо нагрузку q (Кн/м) умножить на шаг узлов (S, м)

, (2.9.)

P=0,726*0,5=0,51 кН

Таблица 2.3 – Расчёт узловой нагрузки

Ветровую нагрузку следует приложить проективно в уровне перекрытий. Количество учитываемых пульсационных составляющих вычисляется автоматически в зависимости от предельной частоты в данном ветровом районе в соответствии [табл. 11.5., 15]. Согласно [таблице 11.5, 15] при декременте колебаний равном 0,3 и III ветровом районе предельная частота равна 1,2 Гц. В расчёте получены частоты: 0,67;0,936; 2,3; 2,75 Гц. В расчёт пойдут две пульсационные составляющие: 0,67;0,936; 1,09, так как остальные превышают нормативный предел. Максимальное ускорение верхнего этажа по расчету 0,07 м/с2 (от пониженного нормативного значение пульсационной составляющей), что меньше предельного 0,08 м/с2.

Суммарные усилия от ветра вычисляются по формуле:

, (2.10.)

Где T(кф) – усилия от данной формы колебаний

Т(кф+1) – усилие от статического загружения ветром

2.1.2.2 Полосовая нагрузка на расчитываемое перекрытие

Для расчитываемого перекрытия кроме сплошной поверхностной нагрузки задавалась полосовая нагрузка с шириной полосы 6 метров. Это делалось для того чтобы учесть самое неблагоприятное армирование плиты. При сплошной поверхностной нагрузке на перекрытие распределение пластических шарниров приведено на рисунке 2.9.

Рисунок 2.9 - Схема образования пластических шарниров при сплошной нагрузке

Как видно из рисунка, плита перекрытия, состоящая из конечных элементов в виде оболочки размером 0,25*0,25, разбивается на отдельные плиты со своими пластическими шарнирами. При полосовой нагрузка картина формирования пластических шарниров иная.

Рисунок 2.10 - Схема образования пластических шарниров при полосовой нагрузке

Характеристики

Тип файла документ

Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.

Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.

Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.

Список файлов ВКР