ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 17.10.2024

Просмотров: 195

Скачиваний: 0

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

Рпс. VIII. 9. Узел сопряжения

элементов

железобетонного

каркаса:

/—перемычный блок; 2—лростеночный

блок;. 3—железобетонная

колонна;

4—специ­

альная панель перекрытия; 5—рядовая

панель перекрытия.

 

возникающую в каркасном здании. В зависимости от проч­ ности в свою очередь диафрагмы делятся на два вида:

1) диафрагмы первого типа, входя в состав каркасно­ го здания, полностью должны воспринимать усилия, воз­ никающие при землетрясении, а каркас служит только для восприятия собственного веса и полезных нагрузок. В этом случае диафрагма рассчитывается на восприятие всей расчетной сейсмической нагрузки;

2) прочность диафрагмы второго типа недостаточна для восприятия всей сейсмической нагрузки. После по­ вреждения жестких диафрагм в работу включается кар­ кас. В таких случаях каркасная система считается как рамная.

Рамно-связевые системы первого типа рекомендуется применять в зданиях с повышенной этажностью и при значительных горизонтальных нагрузках.

307

Каркасы могут быть выполнены в монолитном, сбор- по-монолитном и сборном железобетоне.

При любых способах производства каркаса здания необходимо предусмотреть специальные закладные дета­ ли или выпуски арматуры для крепления сборных эле­ ментов. В СН и П указывается, что заполнения должны быть связаны со стойками каркаса арматурными выпус­ ками длиной не менее 70 см, располагаемыми по высоте через 60 см. Следует обеспечить мероприятия, способст­ вующие плотному примыканию заполнения к верхнем; ригелю. При расчетной сейсмичности 9 баллов, кроме вы­ пусков из колонн, следует укладывать стержни арматуры диаметром 6 мм по всей длине заполнения и связывать его выпусками арматуры с верхними и нижними риге­ лями.

При проектировании каркасных зданий по рамной схеме наружные степы могут быть самонесущими или навесными укрупненных размеров. Их надо располагать так, чтобы ось центра тяжести в плане совпадала с осями элементов каркаса. Материалами для навесных панелей могут служить легкие и ячеистые бетоны.

Как известно, наибольшая концентрация напряжений в рамной системе наблюдается в ее узлах, поэтому сейс­ мостойкость каркаса здания зависит от степени надеж­ ности этих узлов.

Существует несколько способов разрезки каркасов зданий па монтажные элементы. Наиболее часто приме­ няемым и простым в изготовлении является способ раз­ резки на линейные элементы. Однако при стыковании возникают трудности, связанные с необходимостью соеди­ нения в узле 4—6 элементов на очень малой площади. По второму способу разрезки стык колонн располагают вы­ ше узла. В этом случае стыки колонн попадают в зону сильно пониженных изгибающих моментов. Однако этот способ затрудняет создание жестких соединений колонн с ригелями и поэтому такие разрезки целесообразны для невысоких зданий в 2—3 этажа.

Третий способ разрезки, когда стыки двух элементов вынесены за пределы узла, а для устройства стыков при­ меняют крестообразные, Т-образные и Г-образные эле­ менты, которые можно устанавливать в различных направлениях как в горизонтальном, так и вертикаль­ ном.

308


Четвертый способ разрезки предложен Ташгипрогором (Ю. В. Козел и В. А. Голубов). Особенностью такой разрезки является то, что стыки всех элементов каркаса выполняются вне узла. Стык колонн находится в середине

этажа, а ригели — в середине

пролета. Недостатком та­

кого типа разрезки является

то, что ширина крестовин

равна 3 м, что так же, как и в третьей схеме разрезки, за­ трудняет транспортировку. Замоноличивание консолей со вставками производится непосредственной накладкой эле­ ментов и привариванием к ней закладных деталей и обетонированием узла. Панели перекрытия опираются по всему контуру, что обеспечивает одинаковую работу кар­ каса как в продольном, так и в поперечном направлении.

§8. ПРИМЕРЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СЕЙСМИЧЕСКИХ НАГРУЗОК

ИУСИЛИЙ

П р и м е р

1 [33]. Определить

усилия

в каркасе од­

ноэтажного

бескранового

здания

(рис.

VIII.

10) от

действия сейсмических

нагрузок.

Расчетная

сейсмич­

ность

здания 8

баллов.

 

 

 

 

 

 

 

Несущие

конструкции

каркаса:

колонны

сечением

40X40

см,

двускатные

 

балки

пролетом

18 м.

Марка

бетона

крайних

колонн

200

(ir6

= 265 000

 

кГ/см2),

средних 300

(^6 = 315000

кГ\см2).

 

 

 

 

 

Колонны

торцового

фахверка

запроектированы со­

ставными из железобетонной нижней

части

сечением

40x40 см (марка бетсща 200) и металлической верхней

части.

 

 

 

 

 

 

 

Покрытие — из

крупнопанельных

ребристых

плит

с замоноличенными швами. Кровля рулонная.

 

Стены

самонесущие

толщиной

38 см, из

кирпича

марки 75, на растворе марки 50.

 

 

 

 

Схемы

фасадов

продольных и торцовых

стен

изо­

бражены на рис. VIII. 10.

 

 

 

 

Расчетные вертикальные нагрузки

от собственного

веса конструкции

и снега

приведены

в табл.

VIII.

3.

А. Расчет

каркаса

в поперечном

направлении

здания

1. Определить перемещение колонн от действия единичных горизонтальных сил, приложенных в уров­ нях верха колонн.

309



4 ^

^ .^i ^

1,500-, SfiOOf-l 1,200л §

6,000

- A / 5 0 •

500 i шо

зооо

/500, | / |

,3000

WW 6000

60O00

2

3

4

7

 

 

 

a

F T

iftffflff

|шоо

Рис. VIII. 10. План и разрезы

500

soob

9 10 11

да—

! бооо^ o

ft? It

здания:

а—план здания; б—разрезы:

/—поперечный;

2—продельный.


 

 

 

 

 

Таблица

VIII. 3

 

Вертикальные расчетные

нагрузки

 

 

 

 

 

Едини­

Норма­

Коэффициент

Расчет­

 

 

 

ца из­

тивная

 

Нагрузкагрузка

 

 

 

 

 

мере­

нагруз­

пере­

сочета­

ная на­

 

 

 

ния

ка

грузки

ния

грузка

 

 

 

т

2,8

1,1

0,9

2,77

То же, плит покрытия

 

9,1

1,1

0,9

9,01

с замоно-

0,145

i , i

0,9

0,144

 

 

 

 

То же, утеплителя

 

0,047

0,9

0,046

 

0,06

1,2

0,9

0,065

То

же, кирпичной стены

(без

0,685

 

0,9

0,678

проемов)

 

 

1,1

От веса оконного остекления . .

0,05

1,1

0,9

0,049

То

же, ворот, включая

вес

рамы

0,38

1,1

0,9

0,376

 

 

 

 

ОД

1,4

0,5

0,07

Момент инерции поперечного сечения колонны каркаса и железобетонной части колонны торцового фахверка

Jk ~ Jcp-6 i2

или

= Ь4 = - ^ - 2 1 , 3 . 1 0 - м>,

то же, поперечного сечения металлической части фах­ верковой колонны

 

,

 

0

/0.0Ь0,2з

0,24-0,00бз\

. „„

1 П _ 5

.

 

 

7 Ф . м = 2

(

12

+

12

J =

1,33-10

м .

 

Жесткость

сечения

колонны

каркаса

по осям

А и

Г f 6 / k

= 2 6 5 x l 0 4 X 21,3-10-4 = 5,65-lQ3 т-м2,

то

же,

колонны

по осям

Б

и В

Еь1^ = 315-104 -21,3-10 ~4 =

= 6,71 -103

т.м2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Жесткость сечения железобетонной части фахвер­

ковой колонны £"б^фб

— ^б^к = 5,65-103 т.м2,

то

же,

металлической

части

фахверковой

колонны

ЕСТ1фы

= 2,1-107 -1,33-10 ~ 5 =

0,28-103

т.м.2.

 

 

А

и Г

Перемещения

колонн

каркаса

по

осям

(рис.

VIII.

10) определяют

с

учетом

жесткости приле­

гающих

к ним участков самонесущей

стены. При этом

модуль

деформаций кладки принимается в соответствии

311