Железобетон

Сборный железобетонный унифицированный каркас

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

1. ОБЩИЕ  ПОЛОЖЕНИЯ

Конструктивной основой зданий из унифицированного каркаса является пространственная система, состоящая из стержневых и панельных железобетонных элементов, называемая несущей системой и обладающая, как правило, монотонной структурой по высоте. Несущая система образуется вертикальными несущими конструкциями, объединенными в единую пространственную систему с помощью горизонтальных несущих конструкций — перекрытий здания.

Вертикальные несущие конструкции состоят из колонн каркаса и связей, роль которых выполняют диафрагмы или ядра жесткости. Диафрагмы обладают существенной изгибной (сдвиговой) жесткостью при работе в качестве консоли, защемленной в основании. В отличие от диафрагм, изгибная жесткость колонн недостаточна для обеспечения их самостоятельной работы в качестве консолей, защемленных в основании, поэтому считают, что колонны воспринимают только продольные силы и местные моменты.

Перекрытия выполняют в несущей системе здания, кроме функций восприятия полезной нагрузки и передачи ее вертикальным несущим конструкциям, роль горизонтальных дисков, объединяющих вертикальные конструкции в единую пространственную систему. При этом перекрытия в своей плоскости работают на изгиб, сдвиг и на мембранные усилия, а из плоскости — на изгиб и кручение.

Несущая система здания из унифицированного каркаса может быть схематизирована различными расчетными моделями: дискретными, в которых несущие конструкции имитируются системами стержней либо конечными элементами другой формы и дискретно-континуальными, в которых вертикальные несущие конструкции считаются дискретными, а усилия в связях между вертикальными элементами — непрерывно распределенными по высоте. Вместе с тем, учитывая сложность определения усилий в элементах системы для указанных расчетных моделей, особенно в нелинейной постановке задачи, в проектной практике утвердился приближенный расчет зданий со связевым каркасом, использующий простейшую расчетную модель.

В этой модели соединение элементов перекрытий с колоннами считается шарнирным, и диафрагмы рассматриваются как жесткие консольные стержни, защемленные в основании. Перекрытия, кроме особых случаев, принимаются недеформируемыми в своей плоскости.

Учитывая приближенность расчетной модели и необходимость повышения точности расчетов, упрощенный метод предусматривает использование ряда поправочных коэффициентов, численные значения которых назначены исходя из опыта проектирования. В общем виде расчет зданий включает выбор и составление расчетной модели; выявление и подсчет всех нагрузок, воспринимаемых несущими конструкциями; вычисление усилий в элементах расчетной модели от всех видов нагрузок и воздействий; проверку общей устойчивости здания; определение перемещений и проверку прочности, устойчивости, жесткости и трещиностойкости элементов расчетной модели.

Расчет здания представляет собой так называемую обратную задачу, характеризуемую определенной последовательностью операций: назначение системы несущих конструкций и характеристик ее элементов — расчет — определение соответствия системы несущих конструкций и ее элементов усилиям, определенным в результате расчета.

Способы расчета зданий на основе прямой задачи, позволяющей получить характеристики всех элементов несущих конструкций как функции действующих нагрузок, воздействий и архитектурно-планировочных параметров без предварительного их назначения, не разработаны.

 Расчет устойчивости здания. ТРЕБОВАНИЯ ПО ЗАЩИТЕ ЗДАНИЙ ОТ ...

 Теплотехника. Теплотехнический расчет ограждающих конструкций зданий

 Расчет свайных фундаментов зданий и сооружений, возводимых на ...