§ 2. Положения расчёта несущих конструкций многоэтажных зданий: расчёт расположения диафрагм

Остановимся вначале на решении задачи вторым путем, который особенно быстро приводит к цели, если несущие конструкции в здании хотя и различны по своей жесткости, но структурно-подобны.

Так, например, в случае симметрично расположенных глухих диафрагм полное давление ветра на соответствующий фасад (с учетом отсоса) распределяется между этими диафрагмами пропорционально жесткости их горизонтального сечения, т. е. в этом случае нагрузка, приходящаяся на k-ю диафрагму, равна

q_k = qL * Bk / ∑ B_l, (7-8)

где        q — давление ветра (включая отсос) на 1 м² фасада;

             L — длина здания в м;

             B_k —  (ЕJ)_k — жесткость рассматриваемой диафрагмы;

             ∑ B_l — сумма жесткостей всех диафрагм, участвующих в восприятии ветрового давления.

Такой подход к расчету основывается на предположении о равенстве прогибов всех диафрагм, поскольку они структурно подобны и соединены горизонтальными дисками перекрытий, обладающими большой жесткостью в своей плоскости, а равнодействующая ветрового давления совпадает с осью симметрии системы диафрагм.

Податливость перекрытия, не являющегося, строго говоря, абсолютно жестким в своей плоскости, приближенно может быть учтена применительно к [8] поправочными коэффициентами m₁ и m₂ по формуле:

q_k = q * (m₁LBk  / ∑ B_l + m₂ * (l_k-1  + l_k) / 2), (7-9)

где l_k-1 и l_k — расстояния от рассматриваемой k-й диафрагмы до соседних диафрагм (рис. 7-2);

m₁ и m₂ — коэффициенты из табл. 7-1 [8].

Остальные обозначения те же, что и в формуле (7-8).

Таблица 7-1. Значение коэффициентов m₁ и m₂ в формуле (7-9)

Рис. 7-5. К распределению ветровой нагрузки между несимметрично расположенными диафрагмами

1— средина длины здания; 2 — ось центра жесткостей диафрагм; 3 — центр жесткостей.

При неодинаковом расстоянии между диафрагмами коэффициент m₁ и m₂ можно принимать по среднему арифметическому значению этих расстояний.

В случае несимметричного расположения диафрагм относительно центральной оси фасада, перпендикулярного действию ветра, равнодействующая ветрового давления не совпадает с центром жесткости системы диафрагм. При этом диски перекрытий помимо поступательного перемещения получают некоторый поворот. Пренебрегая деформацией перекрытий в своей плоскости, можно принять, что перемещения δ_l точек, принадлежащих различным диафрагмам, но находящихся в одной горизонтальной плоскости, должны быть связаны линейной зависимостью. Это условие для случая, показанного на рис. 7-5, может быть записано так:

δ_l / a_l = δ_k / a_k, (7-10)

где δ_l, δ_k— прогибы соответствующих диафрагм в их плоскости под действием воспринимаемой ими нагрузки q_l, q_k.

Чтобы определить ветровую нагрузку q_k, приходящуюся на отдельную диафрагму, представим погонную ветровую нагрузку, действующую на фасад здания, как сосредоточенную силу W = qL, приложенную к средине длины данного фасада, и перенесем ее в центр жесткостей всех диафрагм, добавив момент We_x (рис. 7-5), где е — расстояние от средины фасада до центра жесткостей, определяемое по формулам:

e_y = ∑(B_le_l) * y / ∑B_ly; e_x = ∑(B_le_l) * х / ∑B_lx, (7-11)

<< Положения расчёта несущих конструкций многоэтажных зданий: классификация крупнопанельных зданий

Положения расчёта несущих конструкций многоэтажных зданий: расчёт нагрузки от ветра >>

09.06.2014 [10:57 ]

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