Проектирование 16-ти этажного 2-х секционного жилого дома в Ейске

метки: Этажный, Плита, Нагрузка, Обжатие, Схема, Уровень, Теплопроводность, Плотность

22. (Без изменения).

Требуемая краткость воздухообмена жилого дома n_a , 1/ч, согласно СНиП 2.08.01, устанавливается из расчета 3м³ /ч удаляемого воздуха на 1м² жилых помещений, определяется по формуле:

n _a =0,35 (1/ч).

^.

^.

^.

Теплоэнергетические показатели

25. Общие теплопотери через ограждающую оболочку здания за отопительный п

^.

26. (Без изменения).

Удельные бытовые тепловыделения q _int =10Вт/м² .

27. (Без изменения).

Бытовые теплопоступления в здание за отопительный период, МДж:

Q _int =10445,34 (МДж).

28. (Без изменения).

Теплопоступления в здание от солнечной радиации за отопительный период:

Q _s =929300,87 (МДж).

29. Потребность в тепловой энергии на отопление здания за отопительный период, МДж:

^.

^.

^.

^.

^.

^.

По принятым сопротивлениям теплопередаче определимся конструкциями ограждений и толщиной утеплителя стен, совмещенного покрытия и перекрытия 1-го этажа.

Характеристики материалов:

1 Цементно-известковый раствор ₁ = 50 мм, = 0,7 ВТ/м^о К;

2 Утеплитель — плиты минераловатные ₂ = х, = 0, 06 ВТ/м^о К;

3 Панель сборная ЖБ ₃ = 510 мм, = 1,92 ВТ/м^о К;

4 Известково-песчаный раствор ₄ = 20 мм, = 0,81 ВТ/м^о К.

Рис. 4.1- Схема стены

Так как для градусосуток D _d = 3303 R₀ ^треб =1,91 м^{2 0} С/Вт, тогда :

R ₀ =

[1,91 — (0,115 + 0,071 + 0,729 + 0,025 + 0,043)]0,06 = x

x = 0,088 _ут =0,088 м или 9 см

толщина стены 0,05+0,09+0,51+0,02= 0,67 м.

Для обеспечения требуемого по градусосуткам сопротивления теплопередаче совмещенного покрытия R ₀ ^тр = 1,63 м^{2 0} С/Вт определяем толщину утеплителя в многослойной конструкции покрытия (термическое сопротивление пароизоляции и рулонного ковра отнесены в запас), схема которого приведена на рисунке 4.2.

Рис. 4.2 — Схема покрытия

Анализ состояния и перспективы развития аэропортовой (аэродромной) ...

... и операторами аэропортов транзитного потенциала страны; Ø Высокий уровень износа основных фондов; Ø Несовершенство системы государственного регулирования аэропортовой деятельности; ... покрытия с 1992 года практически не имели государственной поддержки. Конструкции грунтовых аэродромов в значительной мере утратили эксплуатационные качества и испытывают сложности в работе, особенно в период ...

Условия эксплуатации А.

1. Железобетонная плита пустотного настила : плотность Y=2500 кг/м ³ , коэффициент теплопроводности _А =1,92 Вт/(м⁰ С).

2. Утеплитель — пенобетон: плотность Y=300 кг/м ³ , коэффициент теплопроводности _А =0,11 Вт/(м⁰ С).

3. Цементно — песчаный раствор: плотность Y=1800 кг/м ³ , коэффициент теплопроводности _А =0,76 Вт/(м⁰ С).

R ₀ = R_в + R_ж/б + R_утеп + R_раств + R_н = R₀ ^треб ,

1/8,7 + 0,163 + _утеп /0,11 + 0,04/0,76 + 1/23 = 1,63 ,

откуда _утеп = 0,37 (м).

Для обеспечения требуемого по градусосуткам сопротивления теплопередаче R ₀ ^тр =2 м^{2 0} С/Вт перекрытия над неотапливаемым техническим подпольем без световых проёмов в стенах выше уровня земли, определимся конструкцией перекрытия (рис.4.3) и рассчитаем толщину утеплителя.

Рис. 4.3 — Схема перекрытия первого этажа.

Условия эксплуатации А.

Паркет дубовый —: плотность Y= 700 кг/м ³ , коэффициент теплопроводности _А =0,18 Вт/(м⁰ С).

Цементно-песчаный раствор: плотность Y=1800 кг/м ³ , коэффициент теплопроводности _А =0,76 Вт/(м⁰ С).

Утеплитель — пенобетон : плотность Y= 300 кг/м ³ , коэффициент теплопроводности _А =0,11 Вт/(м⁰ С).

4. Железобетонная плита : плотность Y=2500 кг/м ³ , коэффициент теплопроводности _А =1,92 Вт/(м⁰ С).

R ₀ = R_в + R_{паркета} + R_{раствор} + R_утеп +R_ж/б + R_н = R₀ ^треб ,

1/8,7 + 0,015/0,18 + 0,02/0,76 + _утеп /0,11 + 0,163 + 1/23 = 2,

откуда _утеп = 0,31 (м).

10. Расчет естественного освещения при боковом источнике света

Для оценки условий освещения, создаваемых источником света, пользуются коэффициентом естественного освещения. Пользуемся графическим методом разработанным А.М.Данилюком.

Итоги расчетов сводим в таблицу.

К.Е.О.=(n ₁ *n₂ /100*q+R*K)*r*r₀ , где :

К.Е.О.- коэффициент естественной освещенности, находим по формуле,

n ₁ -количество световых лучей по вертикальной плоскости, определяем по графику I Данилюка,

n ₂ — количество световых лучей по горизонтальной плоскости, определяем по графику II Данилюка,

q — коэффициент, учитывающий неравномерную яркость облачного небосвода, определяется в зависимости от угла Q между линией рабочей плоскости и линией соединяющей исследуемую точку с оптическим центром светопроема,

R — коэффициент, учитывающий свет, отраженный от противостоящего здания, если оно имеется, R= n ₁ *n₂ /100 где n_1, n₂ количество соответственно теневых лучей,

K — коэффициент, учитывающий относительную яркость противостоящего здания, принимаем по таблице СниП,

r- коэффициент, учитывающий повышение К.Е.О., при боковом освещении благодаря свету, отраженному от внутренних поверхностей и подстилающего слоя, прилегающему к зданию, зависит от параметров рассматриваемой комнаты,

r ₀ — общий коэффициент светопропускания, принимаем по таблице СниП.

№п.п.	L	Q	q	n 1	Nno	n 2		r		е р	е н
1	1,0	40	0,98	12	8	80	9,6	1,05		4,74		удовл.
2	2,0	31	0,88	7	14	58	4,06	1,1		1,89		удовл.
3	3,0	29	0,86	5	21	40	2	1,25	0,48	1,03	0,5	удовл.
4	4,0	20	0,72	2	28	34	0,68	1,6		0,38		неудовл.
5	5,0	18	0,7	2	34	26	0,52	1,9		0,33		неудовл.

Определяем изоляцию от ударного шума междуэтажного перекрытия, состоящего из несущей железобетонной плиты толщиной 140мм (2400кг/м3), сплошного слоя древесноволокнистой плиты толщиной 50мм (250кг/м3), цементно-бетонной стяжки толщиной 20мм (1200кг/м3) и линолеумного покрытия толщиной 3мм (1100кг/м3).

Определяем значение поверхностных плотностей элементов перекрытия

m ₁ =2400*0.14=336кг/м2

m ₂ =1200*0.02+1100*0.003=27.3кг/м2

m ₃ =250*0.05=12.5кг/м2

для значения m ₁ строим частотную характеристику требуемого снижения приведенного уровня ударного шума.

Находим нагрузку на звукоизолирующий слой М=273+1500=1730Па

Где 273Па-постоянная нагрузка, 1500Па — временная нагрузка на перекрытие.

Динамический модуль упругости древесноволокнистой плиты б = 1.4*10 ⁶ Па, статический модуль — E =3*10⁵ Па.

Толщина упругой прокладки в сжатом состоянии

D=d ₀ *(1- М /E)=0.05*(1-1730*10³ /3*10⁵ )=0.0498м

Где d ₀ — толщина упругой прокладки в несжатом состоянии.

Находим К= б / D =1.4*10 ⁶ /0.0498=2.81*10⁸ Па — коэффициент жесткости упругого основания.

Определяем резонансную частоту колебаний на упругом основании

f ₀ = 0.05 ( К / m ₂ ) ^1/2 =0.05 *(2.81*10⁸ /27.3)^1/2 =160 Гц

Для построения расчетной частотной характеристики снижения приведенного ударного шума, при значении = m ₁ / m₂ =336/27.3=12.3 используем следующую формулу;

L ₂ = 10lg(1.17+a² *(a² -1.84)), где а = f / f₀

Частота, Гц	Вычисленное Значение дБ	Требуемое Значение дБ	Отклонение дБ	Сдвинутые Значения дБ	Новые откло- нения
1	2	3	4	5	6
100	0	0	0	6	-6
125	0	0	0	6	-6
160	0	0	0	6	-6
200	0	4	-4	10	-6
250	4	8	-4	14	-6
320	10	12	-2	18	-8
400	15	14	1	20	-5
500	19	16	3	22	-1
640	24	18	6	24	0
800	27	20	7	26	1
1000	30	22	8	28	2
1250	32	24	8	30	2
1600	34	26	8	32	2
2000	36	28	8	34	2
2500	38	30	8	36	2
3200	40	32	8	38	2
			55		-31

Сумма отклонений составляет 55 дБ. Среднее отклонение составляет 55/16=3.44 , что более 2дБ, смещаем нормативную кривую вверх на 6 дБ. Среднее отклонение составляет -31/16 = 1.98 < 2 дБ, таким образом, показатель изоляции ударного шума равен +6 дБ, что обеспечивает нормативные требования звукоизоляции для жилых помещений +3 дБ.

Находим индекс приведенного уровня ударного шума

L _y = L_yo — дL_y =70-6 = 64 дБ < 67 дБ, что составляет норму для междуэтажных перекрытий.

L _y — индекс приведенного уровня ударного шума под перекрытием

L _yo — индекс приведенного уровня ударного шума плиты перекрытия

д L _y — снижение приведенного уровня ударного шума звукоизолирующим слоем

L _{y н} — нормативный индекс приведенного уровня ударного шума принимаемый по таблице СНиПа.

ВЫВОД:

Принимаемая конструкция пола имеет достаточный индекс изоляции от ударного шума.

ЖБК. РАСЧЕТНО-КОНСТРУКТИВНАЯ ЧАСТЬ

1. Расчет плиты перекрытия и внутренней несущей беспроемной стены

Плита имеет параметры 6,0х3,4м. Оперта на несущие стены по трем сторонам.

Внутренняя несущая беспроемная стена имеет параметры: высота 49,3 м, ширина 6,3 м., толщина 0,18 м. Жестко защемлена в фундамент.

Исходные данные: , Плита толщиной 140мм в конструктивной ячейке 6,0, Расчетная схема плиты — плита защемлена по трем сторонам и не имеет опор по четвертой стороне., Расчетные пролеты :

Соотношение сторон плиты l ₁ /l ₂ =5860/3310=1,8 > 1,5 — плита работает на изгиб в одном направлении.

Материалы для плиты:

Бетон

Бетон тяжелый класса В20 , R _bn = R_{b , ser} = 15МПа, R_{b , tn} = R_{b , ser} = 1,4МПа , R_b =11,5 МПа, R_bt =0,9 МПа, коэффициент условия работы бетона =0.9

Плита подвергается тепловой обработке при атмосферном давлении. Начальный модуль упругости Е _b =24*10³ МПа. К трещиностойкости плиты предъявляются требования 3-й категории. Технология изготовления плиты — агрегатно — поточная. Натяжение напрягаемой арматуры осуществляется электротермическим способом.

Арматура

• преднапрягаемая: стержни периодического профиля класса A-IV Rs = 510МПа, Rsn=Rs,ser=590МПа , Es =19*10 ⁴ МПа.

• ненапрягаемая : проволочная арматура класса Вр-I Rs=365МПа, Rsw = 265МПа, Es =17*10 ⁴ МПа.

Определение нагрузок и усилий в плите:

Нагрузка на 1 м ² перекрытия в кН

Вид нагрузки	qнор , кН/м2	f	qрас , кН/м2
1. Линолеум =3 мм = 1800 кг/м 3	0,063	1,3	0,082
2. Цементно — песчаная стяжка =20 мм = 1800 кг/м 3	0,63	1,3	0,82
3. Древесно — волокнистая плита =50 мм = 550 кг/м 3	0,050	1,3	0,065
4. Железобетонная плита =140 мм = 2500 кг/м 3	3,5	1,1	3,85
Итого постоянная q	4,243		4,816
Временная нагрузка v	1,500	1,3	1,950
в том числе длительная v L	0,300	1,3	0,390
Кратковременная v sh	1,200	1,3	1,560
Полная нагрузка q+v	5,743		6,616

Расчет плиты производим в машинном варианте, а также производим расчет места, где плита работает по балочной схеме ,т.е. у края не опертого, вручную

Результаты машинного расчета:

---

Ручной расчет:

Расчетная схема

Расчетные нагрузки с учетом коэффициента надежности по назначению =0.95 :

Ширина расчетной полосы 1,0м.

=0,954,816=4,575 кН/м

=0,954,243=4,03кН/м

=0,956,616=6,285кН/м

=0,955,743=5,456кН/м

=0,954,543=4,316кН/м

Расчет плиты по предельным состояниям первой группы

Расчетные пролеты: l ₂ =3400-140/2=3310мм, где 140мм — толщина опорной стены.

Поперечное конструктивное сечение плиты заменяем эквивалентным прямоугольным сечением: h =14см , h _о = 11см , b =100см.

Плита рассчитывается как защемленная балка, загруженная равномерно — распределенной нагрузкой.

Усилия от расчетной полной нагрузки:

• изгибающий момент на опорах
• 5,738 кН*м
• изгибающий момент в середине пролета
• 2,869 кН*м
• поперечная сила в опорах

10,402 кН

Расчетным моментом принимаем наибольший, т.е. момент на опорах и далее будем искать только расчетные величины.

Усилия от нормативной нагрузки:

• изгибающий момент на опорах

4,981 кН*м

Усилия от постоянной и длительной нагрузки:

• изгибающий момент на опорах

3,94 кН*м

Расчет по прочности сечения, нормального к продольной оси плиты

При расчете по прочности расчетное поперечное сечение плиты прямоугольное.

0,0458

При

Граничная относительная высота сжатой зоны определяется по формуле:

где

Мпа при

Величина должна удовлетворять условию:

При электротермическом способе натяжения

МПа

где l — длина натягиваемого стержня с учетом закрепления его на упоры.

Условие при МПа удовлетворяется.

Значение вводится в расчет с коэффициентом точности натяжения арматуры , определяемым по формуле:

По формуле при электротермическом способе натяжения величина

Число напрягаемых стержней принимаем равным . Тогда

При благоприятном влиянии предварительного напряжения

Предварительное напряжение с учетом точности натяжения

МПа

Потери от начального предварительного напряжения

где принимается при коэффициенте .

При электротермическом способе эти потери равны нулю, поэтому МПа

МПа

Так как , то площадь сечения растянутой арматуры определяется по формуле:

где — коэффициент условий работы арматуры, учитывающий сопротивление напрягаемой арматуры выше условного предела текучести.

По формуле:

Для арматуры класса А-IV

Поскольку принимаем

Тогда см ² .

По сортаменту принимаем:

2 Ш10 А-IV А _S =1,57 см²

М _u = 1,57*1,2*510*10² *11*0,915 = 6,04*10⁵ МПа

М _u = 6,04*10⁵ МПа > М_act = 5,738*10⁵ МПа

Расстояние между стержнями принимаем 200мм.

Расчет по прочности сечения, наклонного к продольной оси плиты

Поперечная сила Q =10,4кН

Предварительно приопорные участки плиты заармируем в соответствии с конструктивными требованиями. Для этого с каждой стороны плиты устанавливают по четыре каркаса длиной l = 0,85м с поперечными стержнями Ш 4Вр-I, шаг которых s = 6 см ( или ).

По формуле проверяем условие обеспечения прочности по наклонной полосе между наклонными трещинами:

Коэффициент, учитывающий влияние хомутов,

Коэффициент поперечного армирования

см ² ( 4 Ш 4Вр-I)

Коэффициент

где для тяжелого бетона.

кН

Следовательно, размеры поперечного сечения плиты достаточны для восприятия активной нагрузки.

Проверяем необходимость постановки расчетной поперечной арматуры из условия:

Коэффициент для тяжелого бетона.

Коэффициент, учитывающий влияние сжатых полок в двутавровом сечении элементов.

Коэффициент, учитывающий влияние продольной силы обжатия

где Р ₂ принимается с учетом коэффициента 0,865

Тогда < 1,5

Следовательно, условие удовлетворяется, арматура ставится по конструктивным требованиям, (Хомуты ставим с шагом 6см, Ш4 Вр-I ).

Армирование плиты показано на листе.

Расчет плиты по предельным состояниям второй группы

Геометрические характеристики приведенного сечения.

Приведенная высота сечения h ₀ = 11см , ширина сечения b = 100см ,

высота сечения h = 14см

При площадь приведенного сечения

см ²

Статический момент приведенного сечения относительно нижней грани

см ³

Расстояние от нижней грани до центра тяжести приведенного сечения

см

Момент инерции приведенного сечения относительно его центра тяжести

см ⁴

Момент сопротивления приведенного сечения по нижней и по верхней зоне.

см ³

Расстояние от центра тяжести приведенного сечения до ядровой точки, наиболее удаленной от растянутой зоны, согласно формуле:

Максимальное напряжение в сжатом бетоне от внешней нагрузки и усилия предварительного напряжения

где М- изгибающий момент от полной нормативной нагрузки,

М = 4,98 кН*м = 498100 Н*см

Р ₂ — усилие обжатия с учетом всех потерь

Н

эксцентриситет усилия обжатия

см

Н/см ²

принимаем

Расстояние от центра тяжести приведенного сечения до ядровой точки, наименее удаленной от растянутой зоны

=2,33

Упругопластический момент сопротивления по растянутой зоне, определяется по формуле: — для симметричного сечения

см ³

= 4932 см ³

Потери предварительного напряжения

При расчете потерь коэффициент точности натяжения арматуры

Первые потери от релаксации напряжений в арматуре при электротермическом способе натяжения стержневой арматуры: =0,03*463=13,9 МПа

Потери от температурного перепада между натянутой арматурой и упорами , так как при агрегатно-поточной технологии форма с упорами нагревается вместе с изделием.

Потери от деформации анкеров и формы при электротермическом способе равны 0

и

Потери от трения арматуры об огибающие приспособления ,поскольку напрягаемая арматура не отгибается

Потери от быстронарастающей ползучести определяются в зависимости от соотношения

По таблице СНиП . Из последнего условия устанавливается передаточная прочность

Усилие обжатия с учетом потерь ,,, вычисляется по формуле

1,57 *(463-13,9)*100 = 44012 Н

Напряжение в бетоне при обжатиии

Н/см ² = 0,85 МПа

Передаточная прочность бетона

МПа

Согласно требованиям СНиП

МПа и МПа

Окончательно принимаем МПа

Тогда :

Условие выполняется.

Сжимающее напряжение в бетоне на уровне центра тяжести напрягаемой арматуры от усилия обжатия ( без учета изгибающего момента от собственной массы плиты).

Так как

то потери от быстронатекающей ползучести

Первые потери 13,9 + 2,04 = 15,94 МПа

Вторые потери определяются по формулам :

Потери от усадки бетона МПа

Потери от ползучести бетона вычисляются в зависимости от соотношения , где находится с учетом первых потерь .

При

МПа

Вторые потери МПа

Полные потери МПа

Так как МПа < 100МПа, окончательно принимаем МПа.

Р ₂ = 1,57 * (463 — 100 ) * 100 = 35570 Н

Расчет по образованию трещин

Для элементов, к трещиностойкости которых предъявляются требования 3-категории, коэффициент надежности по нагрузке . Расчет производится из условия:

Нормативный момент от полной нагрузки М = 4,981 кН*м

Момент образования трещин по способу ядровых моментов определяется по формуле :

где ядровый момент усилия обжатия

35570*0,865*(4,0+2,33) = 51382,6 Н*см = 0,51 кН*м

Так как 4,981кН*м <4932*10 ⁶ *1,4*10³ +0,51 = 7,41 кН*м , в растянутой зоне от эксплуатационных нагрузок трещины не образуются.

Трещины не образуются также и в верхней зоне плиты в стадии ее изготовления.

Расчет прогиба плиты

Предельно допустимый прогиб для рассчитываемой плиты с учетом эстетических требований согласно таблице СНиП.

см.

Определение прогибов производится только на действие постоянных и длительных нагрузок при коэффициенте надежности по нагрузке по формуле :

где для свободно — опертой балки коэффициент равен :

• 5/48 при равномерно распределенной нагрузке
• 1/8 при двух равных моментах по концам балки от стлы обжатия.

Полная кривизна плиты на участках без трещин в растянутой зоне определяется по формулам СНиП

Кривизна от постоянной и длительной нагрузки

1/см

где 0,85 — коэффициент , учитывающий влияние кратковременной ползучести тяжелого бетона,

2 — — коэффициент , учитывающий влияние длительной ползучести тяжелого бетона при влажности больше 40%

Кривизна от кратковременного выгиба при действии усилия предварительного обжатия с учетом

1/см

Поскольку напряжения обжатия бетона верхнего волокна

Н/см ² ,

т.е. верхнее волокно растянуто, то в формуле при вычислении кривизны , обусловленной выгибом плиты вследствие усадки и ползучести бетона от усилия предварительного обжатия, принимаем относительные деформации крайнего сжатого волокна . Тогда согласно формулам СНиП

1/см

где 2,04+42,14 = 44,18 МПа

Прогиб от постоянной и длительной нагрузок

f = [5/48*1,7*10^-5 — 1/8*(0,26 + 0,02)*10^-5 ]*331² = 0,23см

f =0,23см. < f _u = 1,7см.

т.е. прогиб не превышает допустимую величину.

Прочность сечения обеспечена.

Производим расчет сборной стены:

3. Сборная внутренняя несущая беспроемная стена

А. Сбор вертикальных нагрузок

1. Нагрузка на м ² конструкции перекрытия в жилых помещениях

Вид нагрузки	qнор , кН/м2	f	qрас , кН/м2
1. Линолеум =3 мм = 1800 кг/м 3	0,063	1,3	0,082
2. Цементно — песчаная стяжка =20 мм = 1800 кг/м 3	0,63	1,3	0,82
3. Древесно — волокнистая плита =50 мм = 550 кг/м 3	0,050	1,3	0,065
4. Железобетонная плита =140 мм = 2500 кг/м 3	3,5	1,1	3,85
Итого постоянная q	4,243		4,816
Временная нагрузка v	1,500	1,3	1,950
в том числе длительная v L	0,300	1,3	0,390
Кратковременная v sh	1,200	1,3	1,560
Полная нагрузка q+v	5,743		6,616

2. Нагрузка на 1 м ² покрытия

Вид нагрузки	qнор , кН/м2	f	qрас , кН/м2
1	2	3	4
1. Гидроизоляц.ковер 4 слоя	0,19	1,3	0,247
2. Армированная цементная стяжка t=100 мм = 2200 кг/м 3	0,22	1,3	0,286
3. Пеностекло =120 мм = 300 кг/м 3	0,36	1,3	0,468
4. Пароизоляция 1 слой	0,05	1,3	0,065
5. Железобетонная плита =140 мм = 2500 кг/м 3	3,5	1,1	3,85
Итого постоянная q	4,32		4,916
1	2	3	4
Временная
Снеговая полная S	1	1,4	1,4
длительная	0,3	1,4	0,42
Итого постоянная q + снеговая S	5,32		6,316

3. Нагрузка от собственного веса стены на 1 пог.м ее длины

Вид нагрузки	qнор , кН/м2	f	qрас , кН/м2
Железобетонная стена Н=2800 мм = 2500 кг/м 3	79,4	1,1	87,32

Суммируем все виды нагрузок на стену при грузовой площади от стены

Определяем вертикальную нагрузку, действующую на стену: , Грузовая площадь: А = 10,2 * 3,6 = 36,72 м.кв. , Находим вертикальные нагрузки на рассматриваемую стену.

Nр(0) = 22,08 кН

Nн(0) = 19,15 кН

Nр(49,3) = 0,95 х 16 х 25,8 +22,08 +87,32 х 18 =2006,65 кН

Nн(49,3) = 0,95 х 16 х 22,5 + 19,15 +79,4 х 18 = 1808,35 кН

Б. Сбор гори зонтальной нагрузки. (ветровая)

Согласно карте 3 СНиП 2.01.07-85 «Строительная климатогия и геофизика» город Ейск расположен в первом районе по давлению ветра. Нормативное значение ветрового давления Wс = 0,23 кПа.

Нормативное давление ветра на высоте Z над поверхностью земли для зданий высотой H 40 м с равномерно-распределенной массой и постоянной по высоте жесткостью несущей системы равно:

_n = ₀ С k +1,4 k_sup Z/H ; [кПа]

где ₀ — нормативное значение ветрового давления на 1 м2 поверхности

фасада. Для города Ейска ₀ = 0,23 кН/м2 (кПа);

С — аэродинамический коэфициент, равный 1,4

k — коэффициент возрастания напора по высоте здания;

k _sup -коэффициент возрастания скоростного напора для вершины здания k_sup =1,2;

• коэффициент пульсации скоростного напора на уровне Н,

принимаемый для здания с Н = 49,3м и = 0,757;

• коэффициент динамичности, зависящий от параметра ,

который определяется по формуле:

_{f 0} / (940 f₁ )

_f = 1,4 , коэффициент надежности по ветровой нагрузке

f ₁ — первая частота собственных колебаний, Гц

f ₁ = 1/T₁ = 1/1,0533 = 0,966

T ₁ — период первой формы собственных колебаний.

По приближенной формуле:

Т ₁ = 0,021Н = 0, 021 49,3 =1,0533

= (1,0533 / 940) х 1,4 х 0,23 х 1000 = 0,020

Высота над поверхностью земли; м	5	10	20	40	49,3
K	0,5	0,65	0,85	1,1	1,2

По графику рис.2 СНиП находим значение = 1,51.

• коэффициент коррекции пульсации ветра, при

L = 52,8 м;

• Н = 49,3 м;
• = 0,641.

Высота над поверхностью земли; Z, м	5	10	20	40	49,3
Z/H	0,101	0,203	0,406	0,811	1,000

1,4 k _sup Z/H = 1,4 1,2 Z / H 0,641 1,51 0,77 = 1,252 Z / H

_n (Z = 5) = 0,23 1,4(0,5+1,252 0,101) = 0,202 кН/м²

_n (Z =10) = 0,23 1,4(0,65+1,252 0,203) = 0,291 кН/м²

_n (Z = 20) = 0,23 1,4(0,85+1,252 0,406) = 0,437 кН/м²

_n (Z = 40) = 0,23 1,4(1,1+1,252 0,811) = 0,717 кН/м²

_n (Z = 49,3) = 0,23 1,4(1,2+1,252 1) = 0,790 кН/м²

Полученную эпюру, ограниченную ломаной линией, приводим к эквивалентной трапециевидной. Для этого сначала определяем ее площадь А, статический момент S и положение центра тяжести С криволинейной эпюры, а затем находим параметры трапециевидной эпюры.

Эпюра и расчетная схема приложена ниже

А = ( 0,79 + 0,717) 9,3 / 2+ ( 0,717 + 0,437 ) 20 / 2 +

+ ( 0,437 + 0,291 ) 10 / 2 + ( 0,291 + 0,202 ) 5 / 2 +

+ 0,202 5 = 24,431 [кПа м]

S = 0,717 х 9,3 44,65 + ( 0,79 — 0,717 ) х 9,3 ( 40 + ( 2 / 3 ) х 9,3 ) / 2 + 0,437 х 20 х 30 + ( 0,717 — 0,437 ) х 20 ( 20 + ( 2 / 3 ) х 20 ) + 0,291 х 10 х 15 + ( 0,437 ………..

Страницы: | [2] | 3 | 4 | 5 |