§ 1. Расчетные схемы, нагрузки, основные конструктивные требования: схемы расчленения

Схемы расчленения пространственной коробки бескаркасного здания

Расчет крупнопанельных зданий производится на вертикальные (собственный вес, полезная нагрузка) и горизонтальные (ветер, сейсмические толчки) нагрузки. При этом должна учитываться податливость гpyнтов в основании сооружения в тех случаях, когда она существенно сказывается на работе конструкции.

В зависимости от габаритов здания, расположения несущих стен и характера связей между конструктивными элементами пространственная коробка
бескаркасного многоэтажного здания может быть моделирована различными
расчетными схемами [1,2, 3, 4,5,6]*. Наиболее характерные из них рассматривают коробку здания либо как тонкостенный консольный стержень (или призматическую оболочку с вертикальной осью) замкнутого профиля с поперечными и продольными диафрагмами (рис. 7-1, а), либо как консольную перекрестную систему вертикальных диафрагм и междуэтажных перекрытий (рис. 7-1, б), либо, наконец, как горизонтальную призматическую оболочку, опирающуюся на жесткие торцовые диафрагмы (рис. 7-1, в).

Рис. 7-1. Расчетно-конструктивные схемы бескаркасного крупнопанельного здания

а — в виде призматической оболочки с вертикальной осью;

б — в виде перекрестной системы вертикальных и горизонтальных диафрагм;

в — в виде призматической оболочки с горизонтальной осью (пунктиром на схеме б показан вариант выбора начала координат)

Первая схема имеет место, когда несущей конструкцией служат как поперечные, так и продольные стены, монолитно связанные между собой. Тогда стены каждого направления активно участвуют в работе стен перпендикулярного к ним направления как на вертикальные, так и на горизонтальные нагрузки.

При обеспечении жесткой монолитной связи продольных и поперечных стен пространственная коробка здания может быть рассчитана по методу расчета призматических оболочек [7]. Наличие жестких поперечных диафрагм-перекрытий позволяет считать многосвязный контур оболочки недеформируемым. Приближенное решение задачи, сводящееся к расчету по второй схеме, т. е. к расчету отдельных вертикальных диафрагм, получается при замене замкнутого многосвязного контура пространственной коробки, совокупностью отдельных диафрагм, имеющих двутавровые и швеллерные сечения (рис. 7-2, а). Междуэтажные перекрытия и в этом случае считаются абсолютно жесткими в своей плоскости, чем определяется неизменность контура здания в плане.

Рис. 7-2. Схема расчленения пространственной коробки бескаркасного здания на отдельные диафрагмы

а — при жесткой связи поперечных стен с продольными;

б — при отсутствии жесткой связи между ними.

Ширина полок сечений диафрагм может быть принята (применительно к [8]) равной фактической ширине примыкающих простенков. При глухих примыкающих стенах ширина полки диафрагмы равна полусумме смежных шагов диафрагм. В обоих случаях ширина полки в каждую сторону от диафрагмы не должна превышать 4 м.

Экспериментальные исследования показывают, что при передаче усилий через связи сдвига в узле пересечения стен нормальные напряжения в полках имеют наибольшее значение в зоне контакта со стеной-диафрагмой и постепенно снижаются к краям полки. Однако эти результаты получены при испытании фрагментов стен высотой не более двух этажей.

Для зданий повышенной и большой этажности такое распределение напряжений вряд ли возможно. Поэтому в этих зданиях можно величину полки диафрагм приближенно определять так, как указано выше, а напряжения принимать постоянными по длине полки и равными их значению в точке пересечения стен.

* В квадратных скобках указываются ссылки на номер литературного источника по перечню, помещенному в конце книги.

<< ЛИТЕРАТУРА К ПЕРВОЙ ЧАСТИ УЧЕБНОГО ПОСОБИЯ

Расчетные схемы, нагрузки, основные конструктивные требования: описания схем расчленения >>

28.05.2014 [10:54 ]

Эта статья еще не комментировалась. Инф-Ремонт будет признателен первому комментарию о статье