57
Изм Лист № докумен. Подпись Дата Разраб. Стадия Лист Листов Проверил П 2 58 Н. контр. Утвердил Подпись и дата Инв. № дубл. Взам. инв. № Подпись и дата Инв. № подл. РАСЧЁТНО- КОНСТРУКТИВНЫЙ РАЗДЕЛ

Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Изм Лист № докумен. Подпись Дата Разраб.

Стадия Лист Листов Проверил П 2 58

Н. контр. Утвердил

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

РАСЧЁТНО-

КОНСТРУКТИВНЫЙ

РАЗДЕЛ

Page 2: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

3 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

1 ОПИСАНИЕ РАЙОНА СТРОИТЕЛЬСТВА И ИСХОДНЫХ ДАННЫХ

ДЛЯ РАСЧЕТА

1. За условную отметку ±0,000 принят уровень чистого пола 1-го этажа Степень огнестойкости здания II Конструктивная схема здания – каркасно-связевая с поперечными и про-дольными несущими монолитными ж.б. диафрагмами.

2. Строительные конструкции рассчитаны для следующих условий: - Нормативная снеговая нагрузка (V)– 0,224т/м2 (224 кг/м2) - Нормативный скоростной напор ветра (II)– 0, 3 кПа (30 кг/м2)

Нормативные нагрузки (СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия» ) для расчетов конструкций здания: - Квартиры жилых зданий, спальные помещения детских дошкольных учреждений и школ интернатов, жилые помещения домов отдыха и пансиона-тов, общежитий и гостиниц, палаты больниц и санаториев, террасы 1,5 (150) кПа (кгс/м2) - Вестибюли, фойе, коридоры, лестницы (с относящимися к ним проходами) примыкающие к помещениям указанным в позициях: а) 1,2 и 3 (по СП 20.13330.2011) 3,0 ( 300 ) кПа (кгс/м2) - Балконы (Лоджии) с учетом нагрузки сплошной равномерной на пло-щади на площади балкона 2,0 (200) кПа (кгс/м2) - Нормативная снеговая нагрузка – 0,224 т/м2 (224 кг/м2) - Нормативный скоростной напор ветра – 0,30 кПа (30 кг/м2) - Сейсмичность – 6 баллов (СНиП 11-7-81) Принятые в дипломном проекте конструктивные решения обеспечивают кон-структивную надежность сооружения, пожаробезопасность в соответствии со:

СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия»; СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные

положения»;

Page 3: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

4 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

СП 52-101-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции без предва-

рительного напряжения арматуры»; СП 52-103-2007 «Железобетонные монолитные конструкции зданий»; СНиП 2.02.01-83* «Основания зданий и сооружений»; СП 50-101-2004 «Проектирование и устройство оснований и фундамен-

тов зданий и сооружений»; СНиП II-22-81* Каменные и армокаменные конструкции; СНиП 3.02.01-87 Земляные сооружения, основания и фундаменты.

3. Для расчета применялись следующие расчетные комплексы: Лира САПР – статический расчет здания , подбор арматуры (ЛИР-АРМ), рас-чет здания в физически не линейной постановке задачи, расчет на прогресси-рующее обрушение в физически не линейной постановке задачи, проверка не-сущих элементов по результатам расчета на прогрессирующее обрушение (ЛИР-АРМ локальный), а также программный комплекс ПК "Мономах-САПР"

Page 4: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

5 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

2. Расчёт конструкции в программном комплексе ПК "Мономах"

Участок, отведенный для строительства 25-ти этажного монолитного дома,

расположен на территории Кировского района города Уфы.

Дом квадратный в плане с размерами в осях 27,6х27,6 м с комплексом

встроенных жилых (3-25 этажи) и нежилых (1-2 этажи) помещений.

Монолитные железобетонные конструкции:

- внутренние несущие стены, толщиной 180 мм. Стены лифтовых шахт

толщиной 140 мм;

- несущие колонны, сечением 300х700 мм;

- плиты перекрытия толщиной 200 мм;

- фундаментная плита, толщиной 800 мм.

Все монолитные железобетонные конструкции (стены, колонны, плиты

перекрытия) выполнены из бетона класса В30, с расчетным сопротивлением

при сжатии ,МПа17bR при растяжении ,МПа2,1btR с начальным модулем

упругости бетона естественного твердения при сжатии и растяжении

.МПа32500bE Фундаментная плита выполнена из бетона класса В20, с рас-

четным сопротивлением при сжатии ,МПа5,11bR при растяжении

,МПа9,0btR с начальным модулем упругости .МПа27000bE

Продольная рабочая арматура всех монолитных железобетонных конст-

рукций (стен, колонн, плит перекрытия, фундаментной плиты) класса А400С,

с расчетным сопротивлением при растяжении, сжатии ;МПа365sR попереч-

ная арматура (стен и колонн) класса А240С, с расчетным сопротивлением

.МПа175swR

Пространственная жесткость здания обеспечивается по связевой схеме

совместной работой стен, колонн и дисков перекрытий.

Page 5: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

6 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Грунты основания от поверхности земли состоят из:

- почвенно-растительного слоя: суглинков твердых, мощностью слоя

;м2,01h

- суглинков тугопластичных ;м3,32h

Грунты залегающие под подошвой фундамента:

- пески средней крупности средней плотности ,м/кН1,16 3 мощно-

стью слоя ,м75,63h модуль деформации равен ,МПа43E коэффициент

Пуассона ;3,0

- суглинки твердые ,м/кН8,19 3 ,м6,114h ,МПа17E ;35,0

- пески крупной средней плотности ,м/кН4,16 3 ,м205h ,МПа38E

.3,0

Page 6: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

7 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Рис.1 Общий вид здания

Page 7: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

8 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Рис.2 Конечно-элементная модель

Шаг разбиения на конечные элементы принят равным 0,5 м.

Page 8: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

9 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Рис.3 Схема расположения несущих элементов каркаса

3.1. Исходные данные для расчета Характеристики здания Отметка планировки 0 м Отметка верха подколонника -5.52 м Отметка подошвы фундамента -6.32 м Схема распределения горизонтальных нагрузок при расчете всего здания

Рамносвязевая

Характеристики грунта Объемный вес 1.61 т/м3 Угол внутреннего трения 22 ° Сцепление 2 тс/м2 Модуль деформации 4300 тс/м2 Коэффициент Пуассона 0.3 Дополнительные параметры расчета жесткости упругого основания грунта Lyambda 0.5

Page 9: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

10 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Материалы

Название Тип Модуль упругости,

тс/м2

Коэф. Пуасс-сона

Объемный вес, т/м3

Детали

1. Железобетон В20 Железобетон 3e+006 0.2 2.5 B20, A400, A400

2. Железобетон В30 Железобетон 3e+006 0.2 2.5 B30, A400, A400

Коэффициенты нагрузок

Нагруз-ки/Коэффицие

нты

Постоянная Длительная Кратко- вре-менная

Ветровая Сейсмиче-ская

Надежности 1.1 1.2 1.2 1.4 1 1-е основное

сочетание 1 1 1 1 0

2-е основное сочетание

1 0.95 0.9 0.9 0

3-е особое со-четание

0.9 0.8 0.5 0 1

Надежности по ответст-венности

1

Ветер Направление Коэффициент Ветер 1 0° 1 Ветер 2 90° 1 Ветровой район II Тип местности C Аэродинамический коэф. 1.4 Суммарные вертикальные нагрузки

Постоянная, тс Длительная, тс Кр. времен., тс Нагрузки на отметке низа стен и колонн 1-го этажа

19690.066 4103.84 3428.374 Собственный вес фундаментных плит и дополни-

тельные нагрузки на них 1863.72 0 0

Page 10: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

11 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Перекосы этажей

N Высота(м) Загружение Форма/ ком-бинация

Перекос 1 / Перекос

Этаж №1, H=2.5 м, отм. верха -3.020 1 2.5 Постоянная 0.000278 3.6e+003 Длительная 4.46e-005 2.24e+004 Кр. времен. 3.73e-005 2.68e+004 Ветер 1 0.000899 1.11e+003 Ветер 2 0.000883 1.13e+003

Этаж №2, H=3.02 м, отм. верха 0.000 2 3.02 Постоянная 0.000235 4.26e+003 Длительная 4.06e-005 2.46e+004 Кр. времен. 3.39e-005 2.95e+004 Ветер 1 0.00094 1.06e+003 Ветер 2 0.000916 1.09e+003

Этаж №3, H=3.3 м, отм. верха +3.300 3 3.3 Постоянная 0.000231 4.33e+003 Длительная 4.09e-005 2.44e+004 Кр. времен. 3.42e-005 2.93e+004 Ветер 1 0.000958 1.04e+003 Ветер 2 0.000929 1.08e+003

Этаж №4, H=3 м, отм. верха +6.300 4 3 Постоянная 0.000227 4.4e+003 Длительная 4.19e-005 2.38e+004 Кр. времен. 3.5e-005 2.85e+004 Ветер 1 0.000966 1.03e+003 Ветер 2 0.000938 1.07e+003

Этаж №5, H=3 м, отм. верха +9.300 5 3 Постоянная 0.000219 4.56e+003 Длительная 4.2e-005 2.38e+004 Кр. времен. 3.51e-005 2.85e+004 Ветер 1 0.000973 1.03e+003 Ветер 2 0.000945 1.06e+003

Этаж №6, H=3 м, отм. верха +12.300 6 3 Постоянная 0.000212 4.73e+003 Длительная 4.32e-005 2.32e+004 Кр. времен. 3.61e-005 2.77e+004 Ветер 1 0.000981 1.02e+003 Ветер 2 0.000952 1.05e+003

Этаж №7, H=3 м, отм. верха +15.300

Page 11: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

12 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

N Высота(м) Загружение Форма/ ком-

бинация Перекос 1 / Перекос

7 3 Постоянная 0.000205 4.88e+003 Длительная 4.46e-005 2.24e+004 Кр. времен. 3.73e-005 2.68e+004 Ветер 1 0.000988 1.01e+003 Ветер 2 0.000958 1.04e+003

Этаж №8, H=3 м, отм. верха +18.300 8 3 Постоянная 0.000199 5.04e+003 Длительная 4.62e-005 2.16e+004 Кр. времен. 3.86e-005 2.59e+004 Ветер 1 0.000995 1.01e+003 Ветер 2 0.000963 1.04e+003

Этаж №9, H=3 м, отм. верха +21.300 9 3 Постоянная 0.000192 5.21e+003 Длительная 4.79e-005 2.09e+004 Кр. времен. 4e-005 2.5e+004 Ветер 1 0.001 1e+003 Ветер 2 0.000967 1.03e+003

Этаж №10, H=3 м, отм. верха +24.300 10 3 Постоянная 0.000186 5.38e+003 Длительная 4.95e-005 2.02e+004 Кр. времен. 4.14e-005 2.42e+004 Ветер 1 0.001 996 Ветер 2 0.00097 1.03e+003

Этаж №11, H=3 м, отм. верха +27.300 11 3 Постоянная 0.00018 5.56e+003 Длительная 5.12e-005 1.95e+004 Кр. времен. 4.28e-005 2.34e+004 Ветер 1 0.00101 992 Ветер 2 0.000972 1.03e+003

Этаж №12, H=3 м, отм. верха +30.300 12 3 Постоянная 0.000174 5.75e+003 Длительная 5.27e-005 1.9e+004 Кр. времен. 4.41e-005 2.27e+004 Ветер 1 0.00101 990 Ветер 2 0.000974 1.03e+003

Этаж №13, H=3 м, отм. верха +33.300 13 3 Постоянная 0.000169 5.93e+003 Длительная 5.42e-005 1.84e+004

Page 12: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

13 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

N Высота(м) Загружение Форма/ ком-

бинация Перекос 1 / Перекос

Кр. времен. 4.53e-005 2.21e+004 Ветер 1 0.00101 988 Ветер 2 0.000975 1.03e+003

Этаж №14, H=3 м, отм. верха +36.300 14 3 Постоянная 0.000163 6.12e+003 Длительная 5.57e-005 1.8e+004 Кр. времен. 4.65e-005 2.15e+004 Ветер 1 0.00101 987 Ветер 2 0.000976 1.02e+003

Этаж №15, H=3 м, отм. верха +39.300 15 3 Постоянная 0.000158 6.31e+003 Длительная 5.7e-005 1.75e+004 Кр. времен. 4.76e-005 2.1e+004 Ветер 1 0.00101 986 Ветер 2 0.000976 1.02e+003

Этаж №16, H=3 м, отм. верха +42.300 16 3 Постоянная 0.000154 6.5e+003 Длительная 5.82e-005 1.72e+004 Кр. времен. 4.87e-005 2.05e+004 Ветер 1 0.00101 986 Ветер 2 0.000976 1.02e+003

Этаж №17, H=3 м, отм. верха +45.300 17 3 Постоянная 0.000149 6.69e+003 Длительная 5.94e-005 1.68e+004 Кр. времен. 4.97e-005 2.01e+004 Ветер 1 0.00101 987 Ветер 2 0.000975 1.03e+003

Этаж №18, H=3 м, отм. верха +48.300 18 3 Постоянная 0.000145 6.88e+003 Длительная 6.05e-005 1.65e+004 Кр. времен. 5.06e-005 1.98e+004 Ветер 1 0.00101 988 Ветер 2 0.000974 1.03e+003

Этаж №19, H=3 м, отм. верха +51.300 19 3 Постоянная 0.000142 7.06e+003 Длительная 6.15e-005 1.63e+004 Кр. времен. 5.14e-005 1.94e+004 Ветер 1 0.00101 990

Page 13: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

14 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

N Высота(м) Загружение Форма/ ком-

бинация Перекос 1 / Перекос

Ветер 2 0.000973 1.03e+003 Этаж №20, H=3 м, отм. верха +54.300

20 3 Постоянная 0.000138 7.23e+003 Длительная 6.24e-005 1.6e+004 Кр. времен. 5.22e-005 1.92e+004 Ветер 1 0.00101 992 Ветер 2 0.000971 1.03e+003

Этаж №21, H=3 м, отм. верха +57.300 21 3 Постоянная 0.000135 7.4e+003 Длительная 6.32e-005 1.58e+004 Кр. времен. 5.29e-005 1.89e+004 Ветер 1 0.00101 994 Ветер 2 0.000968 1.03e+003

Этаж №22, H=3 м, отм. верха +60.300 22 3 Постоянная 0.000132 7.56e+003 Длительная 6.39e-005 1.57e+004 Кр. времен. 5.35e-005 1.87e+004 Ветер 1 0.001 997 Ветер 2 0.000966 1.04e+003

Этаж №23, H=3 м, отм. верха +63.300 23 3 Постоянная 0.00013 7.7e+003 Длительная 6.45e-005 1.55e+004 Кр. времен. 5.4e-005 1.85e+004 Ветер 1 0.001 1e+003 Ветер 2 0.000963 1.04e+003

Этаж №24, H=3 м, отм. верха +66.300 24 3 Постоянная 0.000128 7.84e+003 Длительная 6.5e-005 1.54e+004 Кр. времен. 5.45e-005 1.84e+004 Ветер 1 0.000997 1e+003 Ветер 2 0.00096 1.04e+003

Этаж №25, H=3 м, отм. верха +69.300 25 3 Постоянная 0.000125 7.97e+003 Длительная 6.55e-005 1.53e+004 Кр. времен. 5.48e-005 1.82e+004 Ветер 1 0.000994 1.01e+003 Ветер 2 0.000957 1.04e+003

Этаж №26, H=3 м, отм. верха +72.300

Page 14: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

15 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

N Высота(м) Загружение Форма/ ком-

бинация Перекос 1 / Перекос

26 3 Постоянная 0.000124 8.06e+003 Длительная 6.59e-005 1.52e+004 Кр. времен. 5.52e-005 1.81e+004 Ветер 1 0.000991 1.01e+003 Ветер 2 0.000955 1.05e+003

Этаж №27, H=3 м, отм. верха +75.300 27 3 Постоянная 0.000124 8.09e+003 Длительная 6.65e-005 1.5e+004 Кр. времен. 5.57e-005 1.79e+004 Ветер 1 0.000988 1.01e+003 Ветер 2 0.000953 1.05e+003

Этаж №28, H=3 м, отм. верха +78.300 28 3 Постоянная 0.000135 7.39e+003 Длительная 6.83e-005 1.47e+004 Кр. времен. 5.72e-005 1.75e+004 Ветер 1 0.000985 1.02e+003 Ветер 2 0.000952 1.05e+003

Этаж №29, H=3 м, отм. верха +81.300 29 3 Постоянная 0.000124 8.05e+003 Длительная 7.01e-005 1.43e+004 Кр. времен. 5.87e-005 1.7e+004 Ветер 1 0.000988 1.01e+003 Ветер 2 0.000952 1.05e+003

Сочетания загружений 1: 1.1*По+1.2*Дл+1.2*Кр+1.4*Ве1 2: 1.1*По+1.2*Дл+1.2*Кр-1.4*Ве1 3: 1.1*По+1.2*Дл+1.2*Кр+1.4*Ве2 4: 1.1*По+1.2*Дл+1.2*Кр-1.4*Ве2 Модуль упругости элементов принят равным значению начального модуля де-формаций бетона при продолжительном действии нагрузки, определяемого по п. 5.1.13 СП 52-101-2003

Page 15: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

16 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Рис. 5 Диаграмма σ−ε для бетона B30 при относительной влажности воздуха окружающей

среды 40-75% В модели произведен переход к напряжениям вдоль заданного направления для пластин по следующей схеме: для вертикальных пластин – вдоль оси Z общей системы координат, для горизонтальных пластин - вдоль оси X общей системы координат.

3.2. Нагрузки и воздействия Нагрузки и воздействия на здание определены согласно СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия». В расчётном комплексе ПК "Мономах" приклады-ваются полные расчётные нагрузки. С помощью комбинации загружений и модуля РСУ учитывается система коэффициентов для расчета по I и II группам ПС. Значения принятых нагрузок и коэффициентов представлены в таблице.

Примечание: Нагрузка от собственного веса железобетонных конструкций в программном комплексе ПК"Мономах-САПР" определяется автоматически. Нагрузка на перекрытие типового этажа

Вид нагрузки

Нормативная Коэффициент Расчетная нагрузка,

кН/м² надежности по нагрузка, кН/м²

нагрузке, γf Паркетная доска:

0,105 1,2 0,126 δ1=0,015 м; γ1=7 кН/м³; Слой ДВП:

0,2 1,2 0,24 δ2=0,025 м; γ2=8 кН/м³; Цементно-песчанная

0,36 1,3 0,468 стяжка: δ3=0,020 м; γ3=18 кН/м³;

Page 16: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

17 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Монолитная плита

5 1,2 6 перекрытия: δ4=0,20 м; Постоянная нагрузка g 5,665 - 6,834

Временная нагрузка V, 1,5 1,2 1,8 в том числе: длительная Vlon 0,3

1,2 0,36

кратковременная Vsh 1,2 1,44 Полная нагрузка (V+g) 7,165 8,634

Нагрузки на покрытие

Вид нагрузки Нормативная Коэффициент Расчетная

нагрузка, кН/м² надежности нагрузка, кН/м² по нагрузке, γf

Два слоя физола: 0,024 1,2 0,029 δ1=0,004 м;

γ1=6 кН/м³; Армированная цементно-

0,66 1,3 0,858 песчанная стяжка: δ2=0,03 м; γ2=22 кН/м³; Минераловатные плиты:

0,4 1,2 0,48 δ3=0,2 м; γ3=2 кН/м³; Монолитная плита

5 1,2 6 перекрытия δ4=0,2 м; Постоянная нагрузка

6,084 - 7,367 groof Снеговая нагрузка S 0,224 - 0,32 Полная нагрузка (V+g) 6,308 - 7,687

Ветровая нагрузка Нагрузки от ветра определялись самой программой автоматически. Ветровой район – II. Тип местности - С (городские районы с застройкой зда-ниями высотой более 25м). Значения представлены в таблице.

Page 17: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

18 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Ветровая нагрузка на здание

Этаж Ветер 1, Период колебаний = 7.50 с, Нормативное ускорение = 0.090 м/с2

Ветер 2, Период колебаний = 6.39 с, Нормативное ускорение = 0.087 м/с2

Стат. сост., тс

Пульс. сост., тс

Сумма, тс Стат. сост., тс

Пульс. сост., тс

Сумма, тс

29 1.269 2.751 4.02 1.269 2.668 3.937 28 4.415 8.146 12.561 4.415 7.901 12.315 27 4.415 8.276 12.69 4.415 8.026 12.441 26 4.415 7.969 12.383 4.415 7.728 12.143 25 4.415 7.661 12.076 4.415 7.43 11.845 24 4.415 7.354 11.769 4.415 7.132 11.547 23 4.415 7.047 11.462 4.415 6.834 11.249 22 4.415 6.74 11.155 4.415 6.537 10.951 21 4.415 6.433 10.847 4.415 6.239 10.653 20 4.415 6.125 10.54 4.415 5.941 10.355 19 4.415 5.818 10.233 4.415 5.643 10.057 18 3.403 5.511 8.914 3.403 5.345 8.748 17 3.295 5.204 8.499 3.295 5.047 8.342 16 3.184 4.897 8.081 3.184 4.749 7.933 15 3.069 4.589 7.659 3.069 4.451 7.52 14 2.95 4.282 7.232 2.95 4.153 7.103 13 2.825 3.975 6.8 2.825 3.855 6.681 12 2.714 3.668 6.382 2.714 3.557 6.271 11 2.714 3.361 6.074 2.714 3.259 5.973 10 2.714 3.054 5.767 2.714 2.961 5.675 9 2.714 2.746 5.46 2.714 2.663 5.377 8 2.714 2.439 5.153 2.714 2.366 5.079 7 2.714 2.132 4.846 2.714 2.068 4.781 6 2.714 1.825 4.538 2.714 1.77 4.483 5 2.714 1.518 4.231 2.714 1.472 4.185 4 2.714 1.21 3.924 2.714 1.174 3.888 3 3.929 0.838 4.767 3.929 0.813 4.742 2 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0

Page 18: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

19 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Снеговая нагрузка

Cнеговая нагрузка на горизонтальную проекцию покрытия по СП 20.13330.2011

(Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*)

1 Снеговой район по карте

V

-

2 Масса снегового покрова на 1 м2

горизонтальной поверхности земли Sg= 320 кг/м2

3 Коэффициент учитывающий снос снега с покрытий зданий ветром c

e= 1.0 -

4 Термический коэффициент c

t= 1.0 -

5 Коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытии

μ= 1.0 -

6 Нормативное значение снеговой нагрузки на горизонтальную проекцию покрытия S

0= 224 кг/м2

7 Коэффициент надежности по снеговой нагрузке γ

f = 1.4 -

8 Расчетное значение снеговой нагрузки на горизонтальную проекцию покрытия S= 314 кг/м2

3.3. Основные результаты расчета Расчетом по I группе предельных состояний проверены: - все конструкции здания для предотвращения разрушения при действии сило-вых воздействий в процессе строительства и расчетного срока эксплуатации. Расчетом по II группе предельных состояний проверены: - пригодность всех конструкций здания к нормальной эксплуатации в процессе строительства и расчетного срока эксплуатации.

Page 19: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

20 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Характеристики материалов БЕТОН Класс бетона: B20 Начальный модуль упругости, т/(м*м): Eb = 2700000.0 Расчетное сопротивление осевому сжатию, т/(м*м): Rb = 1170.0 Расчетное сопротивление осевому растяжению, т/(м*м): Rbt = 91,8.0 Нормативное сопротивление осевому сжатию, т/(м*м): Rbn = 1500.0 Нормативное сопротивление осевому растяжению, т/(м*м): Rbtn= 140.0 Потери предварительного напряжения арматуры от усадки бетона, т/(м*м): 3931.0 Класс бетона: B30 Начальный модуль упругости, т/(м*м): Eb = 3250000.0 Расчетное сопротивление осевому сжатию, т/(м*м): Rb = 1700.0 Расчетное сопротивление осевому растяжению, т/(м*м): Rbt = 115.0 Нормативное сопротивление осевому сжатию, т/(м*м): Rbn = 2200.0 Нормативное сопротивление осевому растяжению, т/(м*м): Rbtn= 175.0 Потери предварительного напряжения арматуры от усадки бетона, т/(м*м): 3931.0 АРМАТУРА Класс арматуры: A400С Модуль упругости, т/(м*м): Es = 20000000.0 Расчетное сопротивление растяжению продольной арматуры, т/(м*м): Rs = 37500.0 Расчетное сопротивление растяжению поперечной арматуры, т/(м*м): Rsw= 30000.0 Расчетное сопротивление сжатию, т/(м*м): Rsc= 37500.0 Нормативное сопротивление растяжению, т/(м*м): Rs,ser= 40000.0 Класс арматуры: A240С Модуль упругости, т/(м*м): Es = 21000000.0 Расчетное сопротивление растяжению продольной арматуры, т/(м*м): Rs = 23000.0 Расчетное сопротивление растяжению поперечной арматуры, т/(м*м): Rsw= 18000.0 Расчетное сопротивление сжатию, т/(м*м): Rsc= 23000.0 Нормативное сопротивление растяжению, т/(м*м): Rs,ser= 24000.0

Page 20: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

21 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Рис. 6 Нагрузки на несущие элементы первого этажа

Рис. 7 Изополя перемещений по оси Z

Page 21: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

22 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Рис. 8 Изополя напряжений по Му

Рис. 9 Изополя напряжений по Мх

Page 22: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

23 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

4. Расчет основных несущих конструкций

4.1. Общие данные

В основу расчета положен метод конечных элементов в перемещени-

ях. В качестве основных неизвестных приняты следующие перемещения

узлов:

X линейное по оси X;

Y линейное по оси Y;

Z линейное по оси Z;

UX угловое вокруг оси X;

UY угловое вокруг оси Y;

UZ угловое вокруг оси Z.

Расчет плиты производится в составе всего здания с учетом жесткого

сопряжения колонн с плитой. Расчет выполнен на следующие загруже-

ния:

- загружение 1 – статическое загружение - данное загружение учиты-

вается как постоянная нагрузка (собственный вес плиты, вес пола, вес

стен по контуру здания);

- загружение 2 – статическое загружение - данное загружение учиты-

вается как длительная нагрузка (временная нагрузка с пониженным нор-

мативным значением на перекрытие.

- загружение 3 – статическое загружение - данное загружение учиты-

вается как кратковременная нагрузка (временная нагрузка с полным нор-

мативным значением на перекрытие.

В ПК "Мономах" собственный вес элементов учитывается автомати-

чески, поэтому в постоянную нагрузку собственный вес плиты не вклю-

чается.

Page 23: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

24 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

4.2. Расчет монолитной фундаментной плиты Фмп1 (Низ на отм. -4,290) Монолитная железобетонная фундаментная плита выполнена из бетона класса В20 по ГОСТ 7473-94. Марка бетона по водопроницаемости W6, по морозо-устойчивости F150. Продольная арматура класса А400С, поперечная А400С по ГОСТ 5781-82. Характеристики материалов плиты приведены в таблице.

Контур Плиты ( Толщина плиты 80.00 см ) Точка X(см) Y(см) Точка X(см) Y(см) Точка X(см) Y(см)

1 150.00 0.00 2 2910.00 0.00 3 3060.00 150.00 4 3060.00 2910.00 5 2910.00 3060.00 6 150.00 3060.00 7 0.00 2910.00 8 0.00 150.00

Характеристики материалов Класс бетона B20 Вид бетона Расчетное сопротивление бетона на сжатие 11.5 Модуль упругости бетона 27500 Класс продольной арматуры (вдоль Х) A400 Расчетное сопротивление продольной арматуры на растяжение 350

Модуль упругости арматуры 200000 Класс продольной арматуры (вдоль Y) A400 Расчетное сопротивление продольной арматуры на растяжение 350

Модуль упругости арматуры 200000 Класс поперечной арматуры A400 Расчетное сопротивление поперечной арматуры на растяжение 280

Модуль упругости арматуры 200000 Объемный вес 2.5 Жесткость упругого основания грунта на сжатие: 200 Жесткость упругого основания грунта на сдвиг: 2000 Расстояние до центров тяжести арматуры: от нижней грани 5 от верхней грани 3 Расчет по II предельному состоянию производил-ся

Ширина раскрытия трещин: кратковременных 0.4 длительных 0.3

Page 24: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

25 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Рис.10 Схема расположения фундаментной плиты Фмп1 (Низ на отм. -6,320)

Рис.15 Изополя напряжений по Rz

Page 25: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

26 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Определение коэффициентов постели

Схема

Список грунтов

Наименование Модуль деформации Коэффициент Пуассо-на

Толщина слоя

Т/м2 м Пески средней крупно-сти 4300 0.3 6.75

Суглинки твердые 1700 0.35 11.6 Пески крупные средней плотности 3800 0.3 20

Коэффициент сжатия C1 - 107.21 Т/м3 Коэффициент сдвига C2 - 14722.492 Т/м

Page 26: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

27 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Расчет осадки фундаментной плиты Фмп1

Оценка осадки фундаментной плиты выполнена по результатам пространственного расчета и представлена на рис. ниже.

Рис.16 Изополя перемещений точек фундаментной плиты

Расчет разности осадок Расчет проводим в соответствии с Приложением Д СП 22.13330-2011 Расчет относительной разности осадок:

∆풔 = 풔ퟏ − 풔ퟐ = ퟑퟒퟕ − ퟑퟐퟖ = ퟏퟗ мм = ퟎ, ퟎퟏퟗм ∆풔푳

=ퟎ. ퟎퟏퟗퟑퟎ, ퟔ

= ퟎ. ퟎퟎퟎퟔퟐퟑ

Относительная разность осадок = 0.000623, что не превышает предельнодо-пустимую - 0,002. Жесткость фундаментной плиты удовлетворяет требования норм.

Page 27: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

28 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Результаты расчета фундаментной плиты по прочности и трещиностойко-

сти Подбор армирования в фундаментной плите выполнен в программе ПК "Мо-номах-Плита" Ниже представлены результаты подбора армирования в фундаментной плите исходя из расчета по прочности нормальных сечений и их трещиностойкости. Изополя моментов Мх и Му

Рис.17 Изополя напряжений по Мх (тс*м)

푴풙,풎풂풙 = ퟏퟒퟑ тс ∗ м

푴풙,풎풊풏 = −ퟕퟏ, ퟗ тс ∗ м

Page 28: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

29 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Рис.18 Изополя напряжений по Мy (тс*м)

푴풚,풎풂풙 = ퟏퟕퟓ тс ∗ м

푴풚,풎풊풏 = −ퟔퟕ, ퟐ тс ∗ м

Page 29: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

30 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Подбор верхнего армирования Ах и Ау

Подбор верхнего армирования по Ах

Page 30: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

31 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Подбор верхнего армирования по Аy

Page 31: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

32 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Изополя требуемой площади армирования на 1м.п. по оси Х и Y в верхней

грани

Рис.19 Изополя требуемой площади арматуры на 1м.п. по оси Х в верхней грани (см2)

Рис.20 Изополя требуемой площади арматуры на 1м.п. по оси Y в верхней грани (см2)

Page 32: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

33 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Подбор нижнего армирования Ах и Ау

Подбор нижнего армирования по Ах

Принимаем дополнительную арматуру Ø25 А400С шаг 200 (As=24,54 см2)

Принимаем вторую сетку Ø25 А400С шаг 100 аm =100мм, (As=49,09 см2)

As,тр = 68,74 см2 ˂ As = 10,05+24,54+49,09 = 83.68 см2

Page 33: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

34 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Подбор нижнего армирования по Аy

Принимаем дополнительную арматуру Ø25 А400С шаг 200 (As=24,54 см2)

Принимаем вторую сетку Ø28 А400С шаг 100, аm =100мм, (As=61,58 см2)

As,тр = 88,94 см2 ˂As = 10,05+24,54+61,58 = 96,17 см2

Page 34: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

35 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Изополя требуемой площади армирования на 1м.п. по оси Х и Y в нижней грани

Рис.21 Изополя требуемой площади арматуры на 1м.п. по оси Х в нижней грани (см2)

Рис.22 Изополя требуемой площади арматуры на 1м.п. по оси Y в нижней грани (см2)

Page 35: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

36 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

4.3. Расчет монолитной плиты перекрытия

Плиты перекрытий и плита покрытия выполнены монолитными из бе-

тона класса В30 по ГОСТ 7473-94. Марка бетона по водопроницаемости

W4, по морозоустойчивости F100. Продольная арматура класса А400,

поперечная А400 по ГОСТ 5781-82. Характеристики материалов плиты

приведены в таблице.

Размеры и армирование плиты перекрытия определены расчетом

Характеристики материалов Класс бетона B30 Вид бетона Расчетное сопротивление бетона на сжатие 17 Модуль упругости бетона 32500 Класс продольной арматуры (вдоль Х) A400 Расчетное сопротивление продольной арматуры на растяжение

355

Модуль упругости арматуры 200000 Класс продольной арматуры (вдоль Y) A400 Расчетное сопротивление продольной арматуры на растяжение

355

Модуль упругости арматуры 200000 Класс поперечной арматуры A400 Расчетное сопротивление поперечной арматуры на растяжение

285

Модуль упругости арматуры 200000 Объемный вес 2.5 Жесткость упругого основания грунта на сжатие: 200 Жесткость упругого основания грунта на сдвиг: 2000 Расстояние до центров тяжести арматуры: от нижней грани 3 от верхней грани 3

В основу расчета положен метод конечных элементов в перемещени-

ях. В качестве основных неизвестных приняты следующие перемещения

узлов:

X линейное по оси X;

Y линейное по оси Y;

Z линейное по оси Z;

UX угловое вокруг оси X;

UY угловое вокруг оси Y;

UZ угловое вокруг оси Z.

Page 36: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

37 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Расчет плиты производится в составе всего здания с учетом жесткого

сопряжения колонн с плитой. Расчет выполнен на следующие загруже-

ния:

- загружение 1 – статическое загружение- данное загружение учитыва-

ется как постоянная нагрузка (собственный вес плиты, вес пола, вес стен

по контуру здания);

- загружение 1 – статическое загружение- данное загружение учитыва-

ется как длительная нагрузка (временная нагрузка с пониженным норма-

тивным значением на перекрытие.

- загружение 1 – статическое загружение- данное загружение учитыва-

ется как кратковременная нагрузка (временная нагрузка с полным норма-

тивным значением на перекрытие.

В ПК "Мономах" собственный вес элементов учитывается автомати-

чески, поэтому в постоянную нагрузку собственный вес плиты не вклю-

чается.

Page 37: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

38 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Рис. Схема расположения монолитного перекрытия Нагрузка на перекрытие типового этажа

Вид нагрузки

Нормативная Коэффициент Расчетная нагрузка,

кН/м² надежности по нагрузка, кН/м²

нагрузке, γf Паркетная доска:

0,105 1,2 0,126 δ1=0,015 м; γ1=7 кН/м³; Слой ДВП:

0,2 1,2 0,24 δ2=0,025 м; γ2=8 кН/м³; Цементно-песчанная

0,36 1,3 0,468 стяжка: δ3=0,020 м; γ3=18 кН/м³; Монолитная плита

5 1,2 6 перекрытия: δ4=0,20 м;

Page 38: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

39 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Постоянная нагрузка g 5,665 - 6,834

Временная нагрузка V, 1,5 1,2 1,8 в том числе: длительная Vlon 0,3

1,2 0,36

кратковременная Vsh 1,2 1,44 Полная нагрузка (V+g) 7,165 8,634

Примечание: Нагрузка от собственного веса железобетонных конструкций в программном комплексе "Мономах-САПР" определяется автоматически.

Конструктивный расчет

Расчет продольной арматуры в пролете производиться из условия по

нормальным сечениям на действие максимального положительного изги-

бающего момента.

Результаты расчета по прогибам

Оценка прогибов плиты перекрытия выполнена по результатам пространст-венного расчета и представлена на рис. ниже.

Рис. Изополя перемещений по оси z

Page 39: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

40 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Из расчета видно, что максимальное перемещение точек в плите не превышает предельно допустимого значения.

풇 = ퟑퟓퟒ − ퟑퟑퟒ = ퟐퟎ мм < [풇] =ퟏ

ퟐퟎퟎ 푳 =ퟏ

ퟐퟎퟎ ∗ ퟕퟒퟎퟎ = ퟑퟕмм

Жесткость перекрытия удовлетворяет требования норм.

Результаты расчета монолитной плиты перекрытия по прочности и тре-щиностойкости

Подбор армирования в монолитной плите перекрытия выполнен в программе ПК "Мономах-Плита"

Ниже представлены результаты подбора армирования в монолитной плите перекрытия исходя из расчета по прочности нормальных сечений и их тре-щиностойкости.

Рис. Изополя напряжений Мх, (тс*м)

푴풙,풎풂풙 = −ퟕ, ퟓퟏ тс ∗ м

푴풙,풎풊풏 = ퟐ, ퟎퟗ тс ∗ м

Page 40: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

41 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Рис. 25 Изополя напряжений Му, (тс*м)

푴풚,풎풂풙 = −ퟓ, ퟕퟏ тс ∗ м

푴풚,풎풊풏 = ퟒ, ퟐퟑ тс ∗ м

Плита монолитного перекрытия армируется отдельными стержнями, кото-рые соединяются внахлест без сварки. Армирование осуществляется в соот-ветствии с изополями и изгибающих моментов. Пролетные моменты воспри-нимают стержни, уложенные внизу плиты, а опорные – арматурные допол-нительные стержни, уложенные в верхней зоне плиты. Расчет и подбор арматуры произведены с помощью приложения "Плита"

программного комплекса "Мономах". Армирование принято в соответствии с распределением изополей арматуры.

Page 41: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

42 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Подбор верхнего армирования Ах и Ау

Подбор верхнего армирования по Ах

Page 42: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

43 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Подбор верхнего армирования по Аy

Page 43: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

44 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Изополя требуемой площади армирования на 1м.п. по оси Х и Y в верхней

грани

Рис.7 Изополя требуемой площади арматуры на 1м.п. по оси Х в верхней грани (см2)

Рис.8 Изополя требуемой площади арматуры на 1м.п. по оси Y в верхней грани (см2)

Page 44: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

45 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Подбор нижнего армирования Ах и Ау

Подбор нижнего армирования по Ах

Page 45: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

46 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Подбор нижнего армирования по Аy

Page 46: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

47 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Изополя требуемой площади армирования на 1м.п. по оси Х и Y в нижней

грани

Рис.9 Изополя требуемой площади арматуры на 1м.п. по оси Х в нижней грани (см2)

Рис.10 Изополя требуемой площади арматуры на 1м.п. по оси Y в нижней грани (см2)

Page 47: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

48 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Расчет плиты по раскрытию нормальных трещин

Рассматриваем сечение по оси 11-Н Расчетное сечение прямоугольное: 200х1000 мм Бетон класса В30 (푅 , = 1,8 МПа = 18.0 кгс

см, 푅 , = 22,0 МПа =

220 кгссм

) Рабочая арматура класса А400С с площадью сечения: Верхняя: As1 = 15,71 см2 (Ø12 шаг 200 + Ø16 шаг 200) Нижняя: As2 = 5,65 см2 (Ø12 шаг 200) Момент в расчетном сечении от постоянных и длительных нагрузок Ml =

5,02 тс*м

Рис. 30 Моменты в расчетном сечении

От кратковременных нагрузок: Msh = 0,32 тс*м

Page 48: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

49 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Рис. 31 Моменты в расчетном сечении

Определим момент образования трещин Мcrc согласно пп.4.5-4.8 Поскольку 휇 = = ,

∗= 0.007855 > 0.005 - определяем значение W и

ея с учетом арматуры при коэффициенте приведения α

훼 =퐸퐸

=2 ∗ 10

2.4 ∗ 10= 8.333

푦 =ℎ2

=200

2= 100 мм

Для прямоугольного сечения с несимметричной арматурой момент инерции Ired равен:

퐼 =푏ℎ12

+ 퐴 훼(0.5ℎ − 푎) + 퐴 훼(0.5ℎ − 푎)

퐼 =100 ∗ 20

12+ 15,71 ∗ 8.333 ∗ (0.5 ∗ 20 − 3) + 5.65 ∗ 8.333

∗ (0.5 ∗ 20 − 3)

퐼 = 75388.32 см Тогда 푊 = = . = 7538.83 см Площадь приведенного сечения равна:

퐴 = 푏ℎ + 퐴 훼 + 퐴 훼 = 20 ∗ 100 + 15,71 ∗ 8.333 + 5.65 ∗ 8.333= 2177.99 см

Page 49: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

50 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Тогда 푒я = = .

.= 3.46 см

Учитываем неупругие деформации растянутого бетона путем умножения W на коэф. 훾 = 1,3 (см.табл. 4.1), т.е. 푊 = 7538,83 ∗ 1,3 = 9800.479 см

Определяем момент 푀 = 푅 , 푊 = 18,0 ∗ 9800.479 = 176408.622 кгс ∗ см = 1,76 тсм

푀 < 푀 = 푀 + 푀 = 5,02 + 0,32 = 5,34 тсм т.е. трещины при полной нагрузке образуются и расчет по раскрытию тре-

щин необходим. Проверим условие (4.29) с заменой напряжений 휎 соответствующими мо-

ментами 푀 − 0.8푀푀 − 0.8푀

=5,02 − 0.8 ∗ 0,325,34 − 0.8 ∗ 0,32

= 0,937 > 0.68

Следовательно проверяем только продолжительное раскрытие трещин. Определим напряжение в арматуре 휎 по формуле (4.13), принимая 푀 = 푀 Рабочая высота сечения ℎ = ℎ − 푎 = 200 − 30 = 170 мм Коэффициент приведения 훼 =

,= = 1,364

Тогда при 휇 훼 = = , ∗ .∗

= 0.0126 и 훾 = 0,0 из графика на чер-тежу 4.3 находим 휁 = 0.92

Плечо внутренней пары равно: 푧 = 휁ℎ = 0.92 ∗ 17 = 15.64 см

휎 =푀

푧 퐴=

5,34 ∗ 1015.64 ∗ 15,71

= 2173.34 кг/см

Для прямоугольного сечения высота растянутой зоны бетона с учетом неуп-ругих деформаций равна:

푦 = 0.5ℎ푘 = 0.5 ∗ 20 ∗ 0.9 = 9 см > 2푎 = 2 ∗ 3 = 6 см кроме того 푦 = 9 см < 0,5ℎ = 0,5 ∗ 20 = 10см поэтому оставляем y=9 см и тогда 퐴 = 푏푦 = 100 ∗ 9 = 900 см Расстояние между трещинами определяем по формуле (4.22) 푙 = 0.5 = 0.5 ∗

,= 28,64 см, что меньше 40ds = 480 мм и меньше

400мм, поэтому принимаем 푙 = 28,64 см Значение 휓 определяем по формуле (4.26), принимая 푀 = 푀 = 5,02 тсм

휓 = 1 − 0,8푀

푀= 1 − 0.8 ∗

0,325,02

= 0.949

Определяем по формуле (4.10) ширину продолжительного раскрытия тре-щин, принимая 휑 = 1,4; 휑 = 0,5; 휑 = 1,0

푎 = 휑 휑 휑 휓휎퐸

푙 = 1.4 ∗ 0.5 ∗ 1.0 ∗ 0.949 ∗2173,342000000

∗ 28,64 = 0,021см

что меньше предельно допустимой ширины раскрытия трещин, равной 푎 , = 0.3мм

Page 50: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

51 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Вывод: следует отметить, что расчет плиты выполнялся по раскрытию

трещин, поэтому продолжительная ширина раскрытия нормальных трещин не

превышает предельно допустимую acrc,ult = 0,3 мм.

Непродолжительная ширина раскрытия нормальных трещин также не превы-шает предельно допустимую acrc,ult = 0,4 мм.

4.4. Расчет колонны

Для расчета принимаем самую нагруженную колонну среднего ряда Км1_4

по оси (3-4) - Г. Колонна имеет размеры 300х700

Рис.32 Схема расположения рассчитываемой колонны Км1_4

Нагрузки на покрытие

Вид нагрузки Нормативная Коэффициент Расчетная

нагрузка, кН/м² надежности нагрузка, кН/м² по нагрузке, γf

Два слоя физола: 0,024 1,2 0,029 δ1=0,004 м;

γ1=6 кН/м³; Армированная цементно-

0,66 1,3 0,858 песчанная стяжка: δ2=0,03 м;

Page 51: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

52 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

γ2=22 кН/м³; Минераловатные плиты:

0,4 1,2 0,48 δ3=0,2 м; γ3=2 кН/м³; Монолитная плита

5 1,2 6 перекрытия δ4=0,2 м; Постоянная нагрузка

6,084 - 7,367 groof Снеговая нагрузка S 0,224 - 0,32 Полная нагрузка (V+g) 6,308 - 7,687

Нагрузка на перекрытие типового этажа Вид нагрузки Нормативная Коэффициент Расчетная

нагрузка, кН/м² надежности по нагрузка,

кН/м² нагрузке, γf

Паркетная доска: 0,105 1,2 0,126 δ1=0,015 м;

γ1=7 кН/м³; Слой ДВП:

0,2 1,2 0,24 δ2=0,025 м; γ2=8 кН/м³; Цементно-песчанная

0,36 1,3 0,468 стяжка: δ3=0,020 м; γ3=18 кН/м³; Монолитная плита

5 1,2 6 перекрытия: δ4=0,20 м; Постоянная нагрузка g 5,665 - 6,834

Временная нагрузка V, 1,5 1,2 1,8 в том числе: длительная Vlon 0,3

1,2 0,36

кратковременная Vsh 1,2 1,44 Полная нагрузка (V+g) 7,165 8,634

Page 52: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

53 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Рис.34 Суммарные нагрузки на колонну Км1_4

Суммарные нагрузки на колонну определяются программой Мономах авто-

матически с учетом РСН (Расчетное сочетание нагрузок) в соответствии с рас-четной пространственной моделью. Расчет колонны произведен с помощью программы " Колонна" программного комплекса " Мономах". Расчет производился согласно требований норматив-ных документов. Также расчет производился как по прочности, так и по рас-крытию трещин

Page 53: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

54 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Расчет колонны подвального этажа Км1_4

Нормативный документ СП 63.13330.2012 Бетон Класс B30 Арматура Класс продольной A400 Класс поперечной A400 Расчетный диаметр про-дольной, мм

40

Защитный слой продольной, мм

20

Привязка продольной, мм 40 Требования Расчет по раскрытию трещин Выделять угловые стержни Вязаный каркас. Модуль уменьшения шага поперечной арматуры 25 мм Сечение

Размеры, мм:

b 700 h 300

Площадь, см2 2100 Отметки Высота этажа, мм 2500 Высота перекрытия, мм 200 Отметки, м:

низа колонны -5,520 верха перекрытия -3,020

Расчетная длина Коэффициенты расчетной длины:

m X 0.7 m Y 0.7

Расчетная длина, мм: Lo X 1750 Lo Y 1750

Гибкость: Lo/h X 5.83 Lo/h Y 2.50

Нагрузки Результаты МКЭ расчета N, тс Mx, тс*м My, тс*м Qx, тс Qy, тс T, тс*м Сече-

ние Постоянная 282 -4.81 23.9 12.4 -2.66 0 1_4.1

Page 54: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

55 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

N, тс Mx, тс*м My, тс*м Qx, тс Qy, тс T, тс*м Сече-

ние 280 1.84 -7.07 12.4 -2.66 0 1_4.2 Длительная 66.8 -0.761 3.74 1.9 -0.372 0 1_4.1 66.8 0.169 -1.01 1.9 -0.372 0 1_4.2 Кр. времен-ная

55.8 -0.64 3.14 1.6 -0.313 0 1_4.1

55.8 0.144 -0.846 1.6 -0.313 0 1_4.2 Ветровая 1 -6.81 1.17 -5.91 -3.15 0.741 0 1_4.1 -6.81 -0.685 1.98 -3.15 0.741 0 1_4.2 Ветровая 2 -11.1 1.96 -8.9 -4.52 1.25 0 1_4.1 -11.1 -1.17 2.41 -4.52 1.25 0 1_4.2 Коэффициенты Надежности по ответственности 1 Пост. Длит. Кр.вр. Ветр. Сейсм. Надежности 1.1 1.2 1.2 1.4 1 Длительности 1 1 0.35 0 0 Продолжительности 1 1 1 0 0 Снижающий для кр. врем. нагрузки 1 Учитывать в расчете:

автоматически сформированные РСН РСН, сформированные для случаев а, б

Коэффициенты расчетных сочетаний нагрузок (РСН) Пост. Длит. Кр.вр. Ветр. Сейсм. 1-е, основное 1 1 1 1 0 2-е, основное 1 0.95 0.9 0.9 0 3-е, особое 0.9 0.8 0.5 0 1 Учитывать при автоматическом формировании РСН:

знакопеременность ветровой и сейсмической нагрузки Расчетные сочетания нагрузок. Сокращенный список N, тс Mx, тс*м My, тс*м Qx, тс Qy, тс T, тс*м Сече-

ние Первая группа пред. состояний. Случай б (все нагрузки)

Группа 1 325 -8.03 38.7 19.9 -4.68 0 1_4.1 310 -5.29 26.2 13.6 -2.93 0 длит.

часть Sлр, Sнлр | 1.1ПО-1.4В2

460 -9.31 45.1 23.2 -5.27 0 1_4.1 407 -6.4 31.7 16.4 -3.47 0 длит.

часть Sнс, Sлс, Nс, Tx, Ty, Sнлс | 1.1ПО+1.14ДЛ+1.08КР-1.26В2

Первая группа пред. состояний. Случай а (продолжит.) Группа 2 446 -6.85 33.9 17.5 -3.69 0 1_4.1 407 -6.4 31.7 16.4 -3.47 0 длит.

часть Sнс, Sлс, Nс, Tx, Ty, Sнлс | 1.1ПО+1.14ДЛ+1.08КР

310 -5.29 26.2 13.6 -2.93 0 1_4.1 310 -5.29 26.2 13.6 -2.93 0 длит.

часть Sнлр | 1.1ПО

Вторая группа пред. состояний. Случай б (все нагрузки) Группа 3 405 -7.87 38.3 19.7 -4.42 0 1_4.1 363 -5.73 28.4 14.7 -3.11 0 длит.

Page 55: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

56 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

N, тс Mx, тс*м My, тс*м Qx, тс Qy, тс T, тс*м Сече-

ние часть

Sнс, Sлс, Nс, Tx, Ty, Sнлс | ПО+0.95ДЛ+0.9КР-0.9В2 293 -6.76 32.8 16.9 -3.91 0 1_4.1 282 -4.81 23.9 12.4 -2.66 0 длит.

часть Sнлр | ПО-В2

Вторая группа пред. состояний. Случай а (продолжит.) Группа 4 395 -6.11 30.2 15.6 -3.3 0 1_4.1 363 -5.73 28.4 14.7 -3.11 0 длит.

часть Sнс, Sлс, Nс, Tx, Ty, Sнлс | ПО+0.95ДЛ+0.9КР

282 -4.81 23.9 12.4 -2.66 0 1_4.1 282 -4.81 23.9 12.4 -2.66 0 длит.

часть Sнлр | ПО

Номера колонн, определивших РСН: 1_4

Расчетное армирование

Asu 12.57 As1 6.32 As2 19.69

Продольная арматура, см2: полная 102.301 по прочности 102.301

% армирования 4.87 Поперечная арматура, см2/м

3.08036

Ширина раскрытия трещин, мм: непродолжительного 0 продолжительного 0

Расстановка продольной арматуры Армирование симметричное. Выпуски в верхнюю колонну

угловые 440 вдоль грани 232 боковые 632

Всего 440 + 832 Площадь арматуры, см2 114.605 % армирования 5.46 Анкеровка продольной арматуры Диаметр стержня, мм Длина анкеровки,

мм Длина нахлестки, мм

40 0 0 32 0 0

Page 56: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

57 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Расстановка поперечной арматуры Зона анкеровки, мм: 410

шаг 300 привязка 1-го 50 зона раскладки 900 привязка последнего 950

Основная зона, мм: 410 шаг 300 привязка 1-го 1250 зона раскладки 900 привязка последнего 2150

Доборный, мм: 110 шаг 100 привязка 2250 расст. до верха 50

Площадь арматуры, см2/м 5.23599

Page 57: Проектирование и расчет несущих строительных конструкций здания на прочность в Lira (Лира), Мономах,

Рассчитал

SpaceCad.ru ОБРАЗЕЦ

Лист Проверил

58 Изм Лист № докум. Подп. Дата

Под

пись

и д

ата

Инв

. № д

убл.

Взам

. инв

. №

Под

пись

и д

ата

Инв

. № п

одл.

Библиографический список

1. СНиП 52-01-2003. Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения/Госстрой России- М.: ФГУП ЦПП, 2004.- 24с.

2. СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия»/Госстрой России. - М.: ГП ЦПП, 2003.-44с.

3. СНиП 2.02.01-83* Основания зданий и сооружений/Госстрой России- М.: ГП ЦПП , 1995.

4. Пособие по проектированию оснований зданий и сооружений (к СНиП 2.02.01-83) .- М.: Стройиздат, 1986.