1.2. Определение расчетных усилий (n и м) в сечениях 1 – 1

1) От покрытия (рис. 1)

Вес конструкций кровли при коэффициенте надежности по нагрузке и снижении нормативного собственного веса конструкции кровли g_n^кр = l,95 кН/м² на 0,40 кН/м² за счет уклона при 3-х пролетном здании:

Вес железобетонных конструкций покрытия из тяжелого бетона при ρ_бет = 25 кН/м³ и при γ_f = 1,1:

- плита толщиной 60 мм:

1,0 ^. 0,06 ^. 18,4525 ^. 25 ^. 1,1 = 30,447 кН;

- ребро второстепенной балки сечением 220 х 400 мм (ниже плиты толщиной 60мм):

1,0 ^. 0,22 ^. (0,40 - 0,06) ^. 6,1 ^. 25 ^. 1,1 = 12,548 кН;

- ребро главной балки сечением 250 x 550 мм (ниже плиты):

1,0 ^. 0,25 ^. (0,55 - 0,06) ^. 3,025 ^. 25 ^. 1,1 = 10,190 кН.

Расчетная снеговая нагрузка для района г. Ярославля (IV снеговой район):

- коэффициент, учитывающий снос снега с покрытия здания под действием ветра или иных факторов. Для покрытий с уклоном до 12% проектируемых в районах с V 2м/с

_{V – средняя скорость ветра, для г. Ярославля V=4м/с.}

_К=0,885

- термический коэффициент.

- коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие

- вес снегового покрова на 1м² горизонтальной поверхности земли

Итого нагрузка с покрытия: N_пок = 37,182+30,447+12,548+10,190+30,562 = =120,928 кН.

2) От перекрытий

Таблица 1. Расчетные нагрузки от одного перекрытия

№ п/п	Вид нагрузки	Нормативная величина нагрузки, кН/м2	Коэффициент надежности по нагрузке, γf	Расчетная нагрузка, кН/м2
1 1а 1б	Постоянная нагрузка Собственный вес плиты: 0,08м . 25кН/м3 Пол и перегородки	2,0 2,5	1,1 1,1	2,2 2,75
Итого g0:		4,5	-	4,95
2	Временная нагрузка р0	9,9	1,2	11,88

- вес пола, перегородок и железобетонной плиты:

γ_n ^. g₀ ^. Ω_пр = 1,0 ^. 4,95 ^. 18,4525 = 91,340 кН.

- вес ребра второстепенной балки сечением 250 x 450 мм (ниже плиты толщиной 80 мм):

1,0 ^. 0,25 ^. (0,45 – 0,08) ^. 6,1 ^. 25 ^. 1,1 = 15,517 кН;

- вес ребра главной балки сечением 250 х 600 мм (ниже плиты толщиной 80мм):

1,0 ^. 0,25 ^. (0,6 - 0,08) ^. 3,025 ^. 25 ^. 1,1 = 10,814 кН;

- временная нагрузка с учетом коэффициента к₂ = 0,95:

1,0 ^. 11,88 ^. 18,4525 ^. 0,95 = 208,255 кН.

Итого нагрузка от одного перекрытия:

N_пер = 91,340 + 15,517 + 10,814 + 208,255 = 325,926 кН.

От четырех междуэтажных перекрытий: ∑N_пер = N_пер ^. 3 = 977,778 кH.

3) От веса стены (рис. 2 и 3)

Отметка расчетного сечения 1 – 1 простенка равна:

+3,187 – 0,080 = +3,107 м.

Вес кладки стены (ρ_кл = 15 кН/м³ для облегченной кладки, γ_f = 1,1, γ_n = 1,0):

- верхний участок простенка от отметки +20,700 м до отметки +22,800 м (от верха оконных проемов 4-го этажа до верха пара­пета стены), имеющий среднюю толщину 510мм (рис. 2):

1,0 ^. 0,510 ^. 6,1 ^. (22,8 – 20,7) ^. 15 ^. 1,1 = 107,796 кН;

- вес кладки стены в пределах ширины простенка b_пр = 1,42 м от отметки +3,107 м до отметки + 20,700 м:

1,0 ^. 0,640 ^. 1,42 ^. (20,7 – 3,107) ^. 15 ^. 1,1 = 263,816 кН;

- вес кладки трех междуоконных поясов (Н_ок =3,6 м, b_ок = 4,68 м, высота пояса Н_эт – Н_ок = 5,4 – 3,6 = 1,8 м):

1,0 ^. 0,51 ^. 4,68 ^. 1,8 ^. 15 ^. 1,1 ^. 3 = 212,664 кН.

Итого вес кладки стены в сечении 1 – 1: N_кл = 107,796+263,816+212,664 = 584,276 кН.

Вес стены с учетом штукатурки и заполнения оконных проемов:

N_ст = 1,075 ^. 584,276 = 628,096 кН.

Итого вес кладки стены в сечении 2 – 2: N_кл = 107,796+212,664+242,922= 563,382 кН, где вес простенка определяется следующим образом:

1,0 ^. 0,640 ^. 1,42 ^. (20,7 – 4,5) ^. 15 ^. 1,1 = 242,922 кН;

Вес стены с учетом штукатурки и заполнения оконных проемов:

N_ст = 1,075 ^. 563,382 = 605,636 кН.

4) Суммарная нормальная сила N в расчетном сечении 1 – 1 простенка от нагрузок с покрытия, перекрытий и от веса стены:

N = N_пок + ∑N_пер + N_ст = 120,928 + 977,778+ 628,096 = 1726,803 кН.

5) Суммарная нормальная сила N в расчетном сечении 2 – 2 простенка от нагрузок с покрытия, перекрытий и от веса стены:

N = N_пок + ∑N_пер + N_ст = 120,928 + 977,778 + 605,636 = 1704,342 кН.