- •6.092101 – «Промислове і цивільне будівництво»
- •6.092103 – «Міське будівництво і господарство»
- •Міністерство освіти і науки України
- •6.092101 – «Промислове і цивільне будівництво»
- •6.092103 – «Міське будівництво і господарство»
- •Вступ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
- •Загальні відомості про розрахунки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
- •Складання розрахункової схеми системи. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
- •4 Навантаження і впливи. Вибір розрахункових поєднань зусиль. . . . . . . .38
- •1 ЗАгальні відомості про розрахунки
- •1.1 Цілі і задачі дисципліни
- •1.2 Методи розрахунку будівельних конструкцій
- •1.3 Поняття про метод кінцевих елементів
- •2 Загальні відомості про пК «ліра»
- •2.1 Характеристика пк «ліра»
- •2.2 Загальні вимоги до розрахункової схеми та її склад
- •3 Складання розрахункової схеми системи
- •3.1 Шифр і ознака системи
- •3.2 Бібліотека кінцевих елементів програми «ліра»
- •3.3 Місцева система координат
- •3.4 Жорсткісні характеристики елементів
- •3.5 Зв’язки системи
- •4 Навантаження і впливи. Вибір розрахункових поєднань зусиль
- •4.1 Класифікація навантажень
- •4.2 Типи і величини навантажень
- •4.3 Сполучення кінцевих елементів і типів навантажень
- •4.4 Суть розрахункових поєднань зусиль
- •4.5 Порядок завдання розрахункових поєднань зусиль
- •4.6 Особливості логічної залежності між завантаженнями
- •5 Порядок розрахунку системи в пк «ліра»
- •5.1 Основні можливості і функції
- •5.2 Приклад розрахунку системи в пк «ліра»
- •Задані навантаження:
- •6 Підбір і перевірка армування в залізобетонних елементах
- •6.1 Загальні відомості
- •6.2 Армування стержньових елементів
- •6.3 Перевірка заданого армування для стержньових елементів
- •6.4 Армування пластинчастих елементів
- •6.5 Перевірка заданого армування для пластинчатих елементів
- •6.6 Приклад розрахунку в системі «лір-арм»
- •7 Розрахунок і проектування сталевих конструкцій
- •7.1 Призначення і можливості
- •7.2 Перетини, що проектуються
- •7.3 Завдання додаткових даних для розрахунку
- •7.3.1 Додаткові дані для елементів ферм
- •7.3.2 Додаткові дані для елементів, що згинаються
- •7.3.3 Додаткові дані для елементів колон (позацентрово стиснутих)
- •7.3.4 Додаткові дані для канатів
- •7.4 Конструктивні і уніфіковані елементи
- •7.5 Перевірки несучої здатності елементів
- •7.6 Опис алгоритмів.
- •7.6.1 Перевірочний розрахунок
- •7.6.2 Перевірка несучої здатності елементів ферм
- •7.6.3 Перевірка несучої здатності елементів, що згинаються
- •7.6.4 Перевірка несучої здатності колон
- •7.6.5 Перевірка несучої здатності канатів
- •7.6.6 Підбір перетинів
- •7.7 Наскрізний розрахунок
- •7.8 Локальний розрахунок
- •7.9 Представлення результатів розрахунку
- •7.10. Приклад розрахунку в системі «лір-стк»
- •Контрольна робота №1 «розрахунок плоских шарнірно-стержневих систем»
- •8.1 Завдання для самостійного вирішення
- •8.2 Приклад виконання контрольної роботи
- •Контрольна робота №2 «розрахунок плоско-напружених систем (балок-стінок)»
- •9.2 Приклад виконання контрольної роботи
- •Контрольна робота №3 «розрахунок плоских рамних систем»
- •Контрольна робота №4 «розрахунок плоских елементів перекриття і просторових блоків покриття»
- •2) Балочні клітки.
- •3) Просторові блоки покриття.
- •4) Циліндричні оболонки.
- •Контрольна робота №5 «розрахунок залізобетонних рам з підбором арматури»
- •Контрольна робота № 6 «проектування сталевого каркасу одноповерхової будівлі»
- •Постійні навантаження.
- •Навантаження на покрівлю.
- •1.2. Навантаження від стінового огородження.
- •Снігове навантаження.
- •Постійні навантаження.
- •Навантаження на покрівлю.
- •1.2. Навантаження від стінового огородження.
- •Снігове навантаження.
- •Контрольна робота № 7 «проектування сталевих конструкцій балочної клітки»
Постійні навантаження.
Навантаження на покрівлю.
Збір навантажень на покрівлю виконується у табличній формі.
№ п/п |
Склад покрівлі |
Характеристичне значення навантаження т/м2 |
Коефіцієнт надійности по навантаженню, γƒ |
Розрахункове значення навантаження т/м2 |
1. 2. |
Панелі «сендвіч» Прогони |
0,0226 0,007 |
1,1 1,05 |
0,0249 0,0074 |
Разом: |
|
|
|
Σqпок=0,0323 |
Зосереджені значення навантажень від ваги покрівлі знаходять по формулам:
;
;
де: В – крок колон, м;
- коефіцієнт надійності по призначенню, =0,95;
d – панель верхнього поясу ферми, м;
Σqпок – розрахункове значення навантаження від ваги покрівлі, т/м2;
1.2. Навантаження від стінового огородження.
Рівномірно розподілене навантаження на колони рами від ваги стінового огородження знаходять по формулі:
де: qст.н. – розрахункове значення навантаження від ваги стінового огородження, т/м2;
Схема завантаження поперечної рами постійними навантаженнями приведена на рис. 13.4
Рисунок 13.4 – Схема завантаження рами постійними навантаженнями.
Снігове навантаження.
Зосереджені значення навантажень від ваги снігу знаходять по формулам:
;
;
де: S0 – характеристичне значення снігового навантаження, т/м2, яке залежить від снігового району.
– коефіцієнт надійності по граничному значенню снігового навантаження, =1,14.
– коефіцієнт переходу від ваги снігового покрову на поверхні землі к сніговому навантаженню на покрівлю.
;
Ce – коефіцієнт, який враховує режим експлуатації покрівлі, Се=1;
Calt – коефіцієнт географічної висоти, який враховує висоту (в кілометрах) розташування будівлі над рівнем моря, Calt=1.
С
хема
завантаження поперечної рами сніговим
навантаженням приведена на рис. 13.5
Рисунок 13.5 – Схема завантаження рами сніговим навантаженням.
3. Навантаження від тиску вітру.
Рівномірно розподілене значення навантаження на колони поперечної рами від тиску вітру знаходять по формулам:
;
;
;
;
;
де: – характеристичне значення вітрового тиску, т/м2, яке залежить від снігового району.
Сaer та - аеродинамічні коефіцієнти для наветреної та підветреної сторін відповідно, Сaer=0,8, а =0,5.
b – довжина будівлі;
L – ширина прольоту;
h – відмітка низу ферми.
Ch - коефіцієнт висоти будівлі, який враховує збільшення вітрового навантаження в залежності від висоти конструкції над поверхнею землі, типу оточуючого середовища. Для міської забудови та висоті будівлі не вище 17 м Ch=1,55.
Calt - коефіцієнт географічної висоти, Calt=1;
Crel - коефіцієнт рельєфа, який приймається рівним 1 за виключенням випадків, коли об’єкт будівництва розташовується на пагорбі чи схилі;
Cdir - коефіцієнт напрямку, який враховує нерівномірність вітрового навантаження по напрямках вітру і приймається рівним 1.
Зосереджені значення вітрового навантаження на вузли ферми визначаються по наступним формулам.
;
.
С
хема
завантаження поперечної рами вітровим
навантаженням приведена на рис. 13.6
Рисунок 13.6 – Схема завантаження рами вітровим навантаженням ( вітер зліва).
Рисунок 13.7 – Розрахункова схема поперечної рами.
Рисунок 13.8 – Схема завантаження рами постійними навантаженнями.
Рисунок 13.9 – Схема завантаження рами сніговим навантаженням.
Рисунок 13.10 - Схема завантаження рами вітровим навантаженням (вітер зліва).
Рисунок 13.11 - Схема завантаження рами вітровим навантаженням (вітер справа).
Рисунок 13.12 – Мозаїка переміщень вузлів рами уздовж вісі Z від дії постійного навантаження.
Рисунок 13.13 – Мозаїка переміщень вузлів рами уздовж вісі Х від дії вітрового навантаження.
Рисунок 13.14 – Епюри подовжніх сил N в елементах рами від дії постійного навантаження.
Рисунок 13.15 – Епюри подовжніх сил N в елементах рами від дії снігового навантаження.
Рисунок 13.16 – Епюри згинальних моментів Му в колонах рами від дії вітрового навантаження.
Рисунок 13.17 – Результати перевірки елементів поперечної рами по I групі граничних станів.
Рисунок 13.18 – Результати перевірки елементів поперечної рами по II групі граничних станів.
