Файл: Бобров, Ф. В. Сейсмические нагрузки на оболочки и висячие покрытия.pdf

А/1 = А/2== А + р1=

+ 4,8 = 205,8 • 104Н;

М3= М4= - 5 - + Р 4=

— + 7,2 = 208,2-104Н.

4

4

Расчет ведем для колонны № 3 как для наиболее длин­

ной.

N 3 = 208,2 • 104 Н;

М 3 = 384

-

10* Н

• м;

6 =

=

h =

60 см. Защитный слой бетона а =

а' =

3 см, бетон

марки

200, расчетное сопротивление

при

изгибе

R B =

=

100 • 10Б Па, арматура

горячекатаная

периодического

При землетрясении 8 баллов:

кс = —-— ;

S = —^- 8 0 5 - 3 - 121-Ю4Н;

с

20

20

S1 = Sa = - 2i-'--:— - 3 6 , 5 • 104Н;

1

-

6,22

3

4

121 '-1’ -4 — 24 - 10* Н.

6,22

Изгибающие

моменты

в месте защемления колонн

в фундаменты:

М г =

М г =

36,5

• 5,37 -

196 - 10* Н-м;

М3 -

Л44 =

24 •

8,05 =

192 • 104 Н - м.

кс — —-— ;

S--= —— 805 • 3 = 60 • 104Н;

с 40

40

5X=

S ,= 6-

•-1’81 =-, 18 • 10“ Н;

1

J

6,22

S3= S4= - ^

i ^ - = 1 2 . 104Н.

3

6,22

М г =

М 2 =

16 ■5,37 =

98 • 10* Н • м;

М 3 =

М4 =

12 • 8,05 =

96 • 10* Н . м;

Площадь

поперечного сечения арматуры

Fa = F'a =

= 89

см2.

Для того чтобы колонна выдержала землетрясение 7 бал­

лов,

ее сечение должно быть 82 X 82 см (Дб =

6720 см2),

т. е. объем бетона должен быть увеличен в 1,85 раза. Масса

арматуры увеличится в 8,9 раза.

2.

Оболочка № 2. Это пологая сферическая оболочка раз­

мером в плане 6 X 6 м. Радиус кривизны R — 11,45 см.

Пологость f = VisТолщина оболочки 6 =

1,5 см, материал —

бетон марки 200. По контуру оболочка

оперта

на контур­

производился так же,

как и в предыдущем случае.

Форма эпюры SB

не отличается

от эпюр S B оболочек

№ 1 и 3, так как на

вертикальную

сейсмическую нагруз­

ку S„ изменение пологости

не

оказывает влияния.

Как и для оболочек №

1

и 3,

форма сейсмической

нагрузки, вызываемой

вертикальными колебаниями осно­

n

г, с л

■ Зл<% :

3я(3

SB= 0,54кс q sin------- sin

-

- .

ССо

IJo

Нагрузка знакопеременная. При

сейсмичности

9 бал­

лов (кс = 1/10)

максимальная величина

нагрузки

5 В=

личной

балльности землетрясений приведены в табл.

8.

Т а б л и ц а

8

Координаты

*с

1

]

1

10

20

40

Т и

10 Н/м

1/4 Зо

4,56

2,28

1,14

4,82

2,41

1,2

«0

3/8 р„

3,5

1,75

0,87

1/2 Ро

6,97

3,49

1,75

2

5/8 Зо

16,7

8,35

4,17

3/4 Ро

23,7

11,85

5,93

7/8 ро

17,8

8,9

4,45

Та, 10 Н/м

1/2 а 0

—1,62

—0,81

—0,4

5/8 а 0

1,31

0,66

0,33

3/4 а 0

6

3

1,5

7/8 а 0

5,96

2,98

1,5

5,

10 Н/м

0

14,3

7,15

3,6

а = 0

1/4 Ро

6,54

3,21

1,65

1/2 Ро

0

0

0

3/4 Ро

—6,54

—3,21

—1,65

Ро

—14,3

—7,15

—3,6

Т а б л и ц а 9

Координаты

Л'о

1

1

I

10

20

40

а,

105 Па

1/8р„

0,03

0,015

0,007

1/4 Зо

0,032

0,016

0,008

СС0

3/8 Ро

0,023

0,012

0,006

1/2 Ро

0,046

0,023

0,018

и. 2

5/8 Ро

0,111

'0,055

0,027

3/4 р„

0,0158

0,079

0,039

7/8 Ро

0,118

0,059

0,03

а,

10“ Па

1/2 а 0

—0,01

—0,005

—0,002

5/8 а 0

0,009

0,005

0,002

3/4 сс^

0,04

0,02

0,01

7/8 а 0

0,04

0,02

0,1

т,

106 Па

0

0,095

0,047

0,024

а = 0

1 / 4 Р о

0,044

0 , 0 2 2

0 , 0 1 1

1 / 2 Р „

0

0

0

3/4 р„

—0,044

— 0 , 0 2 2

— 0 , 0 1 1

Ро

—0,095

—0,047

—0,024

различной балльности землетрясений показано в табл.

10.

Расчетное сопротивление бетона марки 200

при сжатии

Rcm — 90 •

105 Па;

при срезе

R cp — 30 •

105 Па.

Т а б л и ц а

10

Координаты

I

кс

I

1

10

20

40

1/8 Ро

0,033

0,016

0,007

1/4 р0

0,035

0,017

0,008

а 0

3/8 ро

0,025

0,012

0,006

1/2 Ро

0,051

0,026

0,013

С6 =~72Г

5/8 Ро

0,123

0,062

0,031

3/4 Ро

0,175

0,087

0,044

7/8 Ро

0,132

0,066

0,033

Продолокение табл. 10

Координаты

кс.

I

1

1

10

20

40

1/2 а 0

—0,011

—0,005

—0,002

о Ро

5/8 а 0

0,01

0,005

0,002

Р = Т

3/4 а 0

0,044

0,022

0,011

7/8 а 0

0,044

0,022

0,011

0

0,32

0,16

0,08

а = 0

1/4 Ро

0,12

0,06

0,03

1/2 Ро

0

0

0

3/4 р0

—0,12

—0,06

—0,03

Ро

—0,32

—0,16

—0,08

лочек. «Инженерный сборник», т. XVI,

1953.

2. Б у р м и с т р о в Е. Ф. Нелинейные

поперечные колеба­

5.

нико-теоретической литературы. М., 1949.

ортотропных

Г о н т к е в и ч В.

С.

Собственные

колебания

цилиндрических

оболочек. Труды конференции но теории

6.

пластин и оболочек. Казань, 1960.

расчету

осесимметрично

3 и м и н

В.

Н.

К

динамическому

нагруженных оболочек вращения. «Известия высших учебных

7.

заведений. Раздел Авиационная техника», № 3, 1960.

И с х а к о в

Я.

Ш. Предельное равновесие квадратной

в плане пологой

оболочки с учетом деформированной схемы.

8.

«Строительная

механика

и расчет

сооружений»,

1972, № 2.

К о р ч и н с к и й И. Л., П о л я к о в С. В., Б ы х о в-

с к и й В. А., Д у з и н к е в и ч С. Ю., П а в л ы к В. С.

Основы проектирования зданий в сейсмических районах. М.,

9.

Госстройиздат,

1961.

Л. К вопросу о точности расчета на сейс­

К о р ч и н с к и й

И.

мические воздействия. Сейсмостойкость промышленных зданий

10.

и инженерных

сооружений. М., Госстройиздат,

1962.

К у з м и н

И.

Л.,

Л у к а ш

П.

А.,

М и л е й к о в-

с к и й И.

Е.

Расчет конструкций из тонкостенных стержней