Пособие по проектированию каменных и армокаменных конструкций (к #M12291 9056429СНип ii-22-81#S)
Вид материала | Документы |
СодержаниеПриведенная высота этажа и здания Определение температурных усилий в стенах и перекрытиях зданий |
- 1500507судопроизводства#S в качестве #M12291 841500642защитников#S либо представителей, 278.78kb.
- Реферат на тему: «Интерпол», 209.33kb.
- Реферат на тему: «Интерпол», 207.69kb.
- Строительные нормы и правила сниП, 1577.5kb.
- Пособие по проектированию мдс 13-20. 2004, 2266.17kb.
- Пособие к сниП 03. 01-84 по проектированию самонапряженных, 2360.9kb.
- Пособие по проектированию защиты от коррозии бетонных и железобетонных строительных, 2915.42kb.
- Viii. Каменные работы общие сведения назначение каменных работ и виды каменной кладки, 299.65kb.
- Задачи дисциплины, 94.25kb.
- Пособие по обследованию строительных конструкций зданий, 3072.33kb.
Приведенная высота этажа и здания
20. Приведенная высота этажа определяется по формуле , (41)
где - фактическая высота этажа;
, - средние продольная и сдвиговая погонные жесткости этажа, определяемые по формулам (19), (20), (35).
21. Приведенная высота здания (стены) определяется по формуле , (42)
где - приведенная высота -го этажа;
- число этажей, включая подвальное и чердачное помещения.
22. Для зданий с регулярной конструктивной схемой (см. черт.1) при высоте этажей не более 4 м приведенная высота этажа может приближенно приниматься равной его фактической высоте, т.е. .
Определение температурных усилий в стенах и перекрытиях зданий
23. Продольные усилия в стенах и перекрытиях зданий возникают вследствие заделки конструкций в фундаменты, которые стесняют их температурные деформации (см. черт.1), а также при наличии разности температурных деформаций сопряженных элементов.
В каждом отдельном случае расчет усилий представляет собой сложную статическую задачу, схемы решения которой могут быть разнообразными. В зависимости от конструктивной схемы, планировки и этажности здания его конструкции (стены и перекрытия) могут рассчитываться на действие температуры как рамы, составные стержни или пластинки (черт.6), заделанные в основание (фундаменты), подвижностью которых можно пренебречь. При этом возможны два типа расчетных схем:
I тип - здания с продольными стенами, с монолитными или сборными перекрытиями, работающими при растяжении и сжатии как одно сечение (см. черт.1, б, г), при этом здание рассчитывается как пространственная система (коробчатый брус) ;
II тип - здания с частой поперечной разрезкой перекрытий - сборные плиты (см. черт.1, в, г), которая исключает совместную работу продольных стен друг с другом; при этом расчетная схема здания распадается на отдельные плоские системы, включающие элементы продольных стен и участки перекрытий, вовлекаемых при растяжении в совместную работу со стенами, см. черт.1, в (заштриховано).
24. Расчет каменных зданий как рамных или стоечно-связевых систем (см. черт.6, б, в) выполняется методом сил или деформаций, что приводит к решению систем алгебраических уравнений с большим числом неизвестных. Решение таких систем оказывается возможным только с применением ЭВМ.
При решении методом сил рам ( раз статически неопределимых) температурные усилия (моменты , продольные и поперечные силы) находятся из решения системы канонических уравнений: , (43)
где = 1, 2, 3 ...,
Коэффициенты при неизвестных вычисляются с учетом продольных и сдвиговых (для массивных стержней типа простенков) деформаций по формуле
. (44)
Свободные (температурные) члены вычисляются по формуле . (45)
25. При расчете на действие температуры зданий с регулярной конструктивной схемой как квазиизотропной пластинки с приведенными геометрическими и физико-механическими характеристиками суммарные продольные усилия в наружных , внутренних стенах и перекрытиях зданий I типа (см. черт.1, б) для -го сечения этажа вычисляются по формулам:
а) в наружной стене ; (46)
б) во внутренней стене при ; (47)
в) в перекрытии , (48)
где - дополнительное усилие, возникающее в стенах и перекрытиях при их взаимодействии (силы сдвига), вычисляется по формуле
, (49)
, , - средние продольные жесткости расчетного сечения наружной и внутренней стен и перекрытия в пределах этажа, определяемые по формуле (18);
- то же, всего этажа, определяемые по формуле (19);
, , - коэффициенты температурного расширения материала наружных, внутренних стен и перекрытий;
для составных сечений, состоящих из нескольких материалов (см. черт.2, в) с различными физико-механическими свойствами, приведенный коэффициент вычисляется по формуле , (50)
где - коэффициент температурного расширения и жесткость -го слоя;
, , - расчетные средние температуры наружных, внутренних стен и перекрытий, вычисляемые по формулам (3)-(8);
- коэффициент, учитывающий влияние задела стен в основание;
Черт.6. Расчетные схемы каменных зданий
а - как квазиизотропных пластинок; б, в - как стержневых систем (рам)
для точки с относительными координатами и (см. черт.6, а) определяется по формулам (51)-(57) или по табл.4 для заданного отношения : х (51)
; (52)
; (53)
; (54)
; (55)
; (56)
Таблица 4
Коэффициенты для точек с относительными координатами и
пластин с различным отношением сторон
#G0 | | | ||||||
0 | 0,1 | 0,2 | 0,4 | 0,6 | 0,8 | 1,0 | ||
| 0 | 0,903 | 0,685 | 0,468 | 0,182 | 0,047 | -0,030 | -0,124 |
| 0,1 | 0,902 | 0,673 | 0,451 | 0,172 | 0,044 | -0,029 | -0,119 |
| 0,2 | 0,898 | 0,632 | 0,399 | 0,144 | 0,036 | -0,025 | -0,101 |
1 | 0,3 | 0,886 | 0,540 | 0,301 | 0,101 | 0,025 | -0,018 | -0,074 |
| 0,4 | 0,845 | 0,339 | 0,159 | 0,051 | 0,012 | -0,010 | -0,039 |
| 0,5 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 0 | 0,888 | 0,796 | 0,675 | 0,457 | 0,282 | 0,148 | 0,047 |
| 0,1 | 0,887 | 0,790 | 0,664 | 0,442 | 0,269 | 0,139 | 0,039 |
| 0,2 | 0,885 | 0,769 | 0,625 | 0,391 | 0,229 | 0,113 | 0,020 |
2 | 0,3 | 0,876 | 0,716 | 0,535 | 0,297 | 0,164 | 0,077 | 0,001 |
| 0,4 | 0,840 | 0,558 | 0,336 | 0,156 | 0,083 | 0,038 | -0,006 |
| 0,5 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 0 | 0,904 | 0,853 | 0,777 | 0,632 | 0,511 | 0,422 | 0,372 |
| 0,1 | 0,902 | 0,849 | 0,768 | 0,617 | 0,492 | 0,400 | 0,344 |
| 0,2 | 0,896 | 0,833 | 0,738 | 0,567 | 0,433 | 0,334 | 0,267 |
3 | 0,3 | 0,882 | 0,793 | 0,666 | 0,461 | 0,326 | 0,234 | 0,159 |
| 0,4 | 0,843 | 0,672 | 0,475 | 0,265 | 0,172 | 0,116 | 0,062 |
| 0,5 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 0 | 0,925 | 0,900 | 0,852 | 0,760 | 0,686 | 0,634 | 0,611 |
| 0,1 | 0,921 | 0,894 | 0,843 | 0,744 | 0,663 | 0,606 | 0,578 |
| 0,2 | 0,910 | 0,876 | 0,814 | 0,692 | 0,593 | 0,519 | 0,475 |
4 | 0,3 | 0,891 | 0,839 | 0,749 | 0,585 | 0,463 | 0,375 | 0,308 |
| 0,4 | 0,846 | 0,736 | 0,576 | 0,364 | 0,255 | 0,189 | 0,125 |
| 0,5 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 0 | 0,953 | 0,955 | 0,941 | 0,906 | 0,879 | 0,861 | 0,854 |
| 0,1 | 0,948 | 0,948 | 0,931 | 0,890 | 0,857 | 0,836 | 0,827 |
| 0,2 | 0,933 | 0,927 | 0,900 | 0,839 | 0,788 | 0,752 | 0,735 |
6 | 0,3 | 0,905 | 0,887 | 0,839 | 0,736 | 0,649 | 0,584 | 0,542 |
| 0,4 | 0,850 | 0,798 | 0,696 | 0,513 | 0,393 | 0,312 | 0,241 |
| 0,5 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 0 | 0,968 | 0,982 | 0,987 | 0,986 | 0,983 | 0,980 | 0,979 |
| 0,1 | 0,965 | 0,979 | 0,983 | 0,980 | 0,974 | 0,970 | 0,969 |
| 0,2 | 0,954 | 0,966 | 0,965 | 0,952 | 0,938 | 0,929 | 0,926 |
10 | 0,3 | 0,927 | 0,930 | 0,917 | 0,877 | 0,840 | 0,813 | 0,802 |
| 0,4 | 0,858 | 0,845 | 0,801 | 0,688 | 0,588 | 0,513 | 0,460 |
| 0,5 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
, (57)
где - коэффициент Пуассона;
, - длина и высота здания.
26. Для зданий II типа (см. черт.1, в, г) суммарное продольное усилие в -м сечении наружной и внутренней стены вычисляются по формуле
. (58)
27. Усилия и распределяются между отдельными элементами составного сечения стен или перекрытий пропорционально их продольной жесткости. Например, для сечения на черт.2, в усилия в поясе кладки и перемычке соответственно равны (индекс опущен) :
; . (59)
28. Усилия в плитах перекрытий лоджий, балконов и т.п., расчетные температуры которых отличаются от температуры перекрытий внутри помещений , вычисляются по формуле , (60)
где - продольная жесткость плит перекрытий лоджий и т.п.