Файл: Расчёт каркаса в продольном направлении здания.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 19.03.2024

Просмотров: 6

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Министерство образования и науки Республики Казахстан

Международная образовательная корпорация

Казахская Головная Архитектурно-Строительная Академия



СРОП-2

по дисциплине «Расчет и конструирование сейсмостойких зданий»

Тема: «Расчёт каркаса в продольном направлении здания»

Выполнила: РПЗС 20-9 Бисенов Д.

Проверил: ассист. проф. Дузев Р.Д.

Алматы, 2022 г

1. Определяем перемещения колонн от действия единичных горизонтальных сил, приложенных в уровнях верха колонн. Для колонн по осям 1-А, 1-В и, 13-А и 13-В с учётом жёсткости участка торцевой стены длиной l = 0,4 +6/2 = 3,4 м

???????? = 3,4 (0,383/12) = 15,6 10−3м4 ;

???????????? = 2080 106 15,6 10−3 = 32,4 106П???? м4;

????б???????? + ???????????? = 89,65 106 + 32,4 ∙ 106 = 122,05 106П???? м4;

???????? + 0,4 ???????? = 89,65 106 + 0,4 32,4 106 = 102,61 106П???? м4;

4,83 6,153 4,83

????11 = 3 122,05 106 + 3 102,61 ∙ 106 = 6,98м/МН;

Для колонн по осям 1-Б, 1-В, 13-Б, 13 с учётом жёсткости участка торцевой стены длиной 6 м:

???????? = 6 (0,383/12) = 27,4 10−3м4 ;

???????????? = 2080 106 27,4
10−3 = 57 106П???? м4;

????б???????? + ???????????? = 100,08 106 + 57 106 = 157,08 ∙ 106П???? м4;

???????? + 0,4 ???????? = 100,08 106 + 0,4 57,1 106 = 122,88 106П???? м4;

4,83 6,153 4,83

????11 = 3 100,08 106 + 3 122,88 106 = 7 /МН;

для колонн по осям от 2-А до 12-А и от 2-Б до 12-Б:
6,153

????11 = 3 ∙ 89,65 ∙ 106 = 8,6м/МН;

для колонн по осям от 2-Б до 12-Б и от 2-В до 12-В:
6,153

????11 = 3 100,08 ∙ 106 = 7,7 м/МН;

для фахверковой колонны с учётом жёсткости участка торцевой стены длиной l=6/2+0,5=3,5 м


???????? = 3,5 0,383/12 = 16 10−3м4 ;

???????????? = 2080 106 16 10−3 = 33,3 106П???? м4;

????????????????фм = 2,06 1011 6,94 10−5 = 14,3 106 П???? м4;

????????????????фм + ???????????? = 14,3 106 + 33,3
106 = 47,6 106П???? м4;

????б????фб + ???????????? = 89,65 ∙ 106 + 33,3 106 = 122,95 106П???? м4;

????б????фб + 0,4 ???????????? = 89,65 106 + 0,4 33,3 106 = 102,97 106П???? м4;

3 (1 + 2)3 3 ????3 (1 + 2)3

???? = 1 + 1 +



11 3 (????????????????фм + ????????????) 3 ∙ (????б????фб + ????????????) 3 ∙ (????б????фб + 0,4 ∙ ????????????)

1,33 63 1,33 7,353 63

= 3 47,6 106 + 3 ∙ 122,95 106 + 3 ∙ 102,97 106 = 1,18м.


  1. Определяем жёсткость каркаса здания на уровне верха колонн по формуле 6.3 методических указаний:



????

???? = (

1

1

????????????
) = (4/6,98) + (4/7) + (22/8,6) + (13/7,7) + (8/1,18) = 12,2 МН/м




  1. Находим вес здания от расчётных вертикальных нагрузок от веса элементов конструкций и снега. Вычисления в таблично форме приведены в таблице 3.

Таблица 3


Вертикальные нагрузки

Единица измерения

Нормативная нагрузка

Коэффициент

Расчётная нагрузка

Вычисления

Расчётная нагрузка Qп, кН

Надёжности По нагрузке

Сочетания нагрузок

1

2

3

4

5

6

7

8

От веса:






















снега

кПа

1,5

1,4

0,5

1,05

1,05∙72∙36

2721,6

кровли

кПа

1,2

1,2

0,9

0,61

0.61∙72∙36

1581,12

утеплителя

кПа

0,45

1,2

0,9

0,49

0,49∙72∙36

1270,08

плит покрытия

кПа

1,6

1,1

0,9

1,58

1,58∙72∙36

4095,36

балок покрытия

кН

22,5

1,1

0,9

22,275

22,275∙26

578,15

вертикальных связей между

стропильными конструкциями

кН

4,2

1,05

0,9

3,97

3,97∙9

35,73

распорок

кН

1,6

1,05

0,9

1,51

1,51∙18

27,18

участков стен, расположенных

выше уровня колонн

кПа

6,85

1,1

0,9

6,78

6,78(1,8∙54,8+

0,4∙2∙6)2

1402,6464

Итого:



















11711,8664

От ¼ веса:



















2927,9666

участков стен, расположенных в пределах высоты колонн и

ворот

кПа

6,85

1,1

0,9

6,78

0,25[6,78(6,15∙

54,8−3,6∙5∙3)2+

3,76∙3,6∙5∙4]

1027,1178

колонн




3

1,1

0,9

2,97

0,25∙2,97∙60

44,55

Итого:



















12783,5342


  1. Определяем период собственных колебаний каркаса в продольном направлении


T=2????Q/cg=2*3.1412783.5342*103/12.2*106*9.8=2.05c

  1. Для Жаланаша ???????? = 0,96

Sd(T)=ag*2.5/q*[Tc/T]=0,25*2,5/4*[0,96/2.05]=0.073




  1. Определяем расчётные значения сейсмических нагрузок, действующих на продольные рамы каркаса:

а) в уровне верха колонн от покрытия, торцовых стен и снега. Сейсмическую нагрузку определяем, принимая вес Q (массу) по табл. 3 с учётом ½ веса торцовых стен, фахверковых колонн и ворот равным:
(2721,6+1581,12+1270,08+4095,36+579,15+35,73+27,18)+0,5[6,78(7,95∙54,8+0,4∙4∙2−3,6∙5∙2)+3,76∙3,6∙5∙4+2,97∙6]2=13330,22 кН.
Общая сейсмическая нагрузка :
???? = 1 0,073 13330,22 = 973,1кН.
Сейсмическую нагрузку распределяем между продольными рамами каркаса пропорционально их жёсткости:

на рамы по осям А и Г при

???????? = 973,1 (1/8,6) + (2/6,98) = 124,55 кН;



????

на рамы по осям Б и В при

12,2

???????? = 973,1 (11/7,7) + (2/7) = 136,63 кН;



???? 12,2
б) по длине колонн от собственного веса колонн:

???????? = 1 ∙ 0,073 27,7 (1/6,15) = 0,32 кН/м;
в) по длине пристенных колонн – от участков торцовых стен, расположенных в пределах высоты колонн:

на рамы по осям А и Г

???????? = 1 ∙ 0,073 ∙ (6,78 ∙ 3,4 6,15) (1/6,15) = 1,67 кН/м;

то же по осям Б