ФГОУ СПО «Волгоградский индустриальный техникум»

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ДЛЯ СТУДЕНТОВ ПО ПРОВЕДЕНИЮ

ПРАКТИЧЕСКОЙ РАБОТЫ

«РАСЧЕТ ВНУТРЕННЕЙ НЕСУЩЕЙ СТЕНОВОЙ ПАНЕЛИ»

для специальности 270103 «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений»

по «Особенностям проектирования строительных конструкций»

2011

Методические указания для студентов по проведению практической работы «Расчет внутренней несущей стеновой панели» для специальности

270103 «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений»

«Особенности проектирования строительных конструкций»

Составитель: Рудкова С.В. преподаватель спец. дисциплин ВИТ

Рецензент: Буянова О.В. председатель комиссии дисциплин

строительного цикла ВИТ

Содержание

1. Задание на проектирование…………………………………………………………….4

2. Определение нагрузок………………………………………………………………......5

1. Вертикальные нагрузки ………………………………………………………....5

2. Горизонтальные (ветровые) нагрузки…………………………………………….6

2. Определение изгибающих моментов………………………………………………......8

3. Определение нормальных сжимающих усилий…………….…………………………8

4. Расчет несущей способности панели ………………………………………………….9

5. Задание на проектирование по вариантам … ……………..…………………………10

6. Список литературы …………………………………………………………………….10

7. Таблицы к расчету……………………………………………………………………...11

1. Задание на проектирование.

Рассчитать на прочность стеновую панель первого этажа из тяжелого бетона внутренней несущей стены восьмиэтажного жилого дома.

Расстояние между стенами В=6м.

В средней части стены имеется проем шириной l_пр=2 м, который делит стену на отрезки l_ст1=4,5 м и l_ст2=3,5 м.

Высота этажа Н=3 м.

Междуэтажное перекрытие из многопустотных плит высотой h_пл= 0,22м.

Расчетная нагрузка от собственного веса перекрытия и пола g_пер=4 Кн/м² и от веса совмещенной крыши g_крыш=5 Кн/м².

Дом строится в II ветровом районе и в III районе по весу снегового покрова.

Рис.1.1 План здания.

2. Определение нагрузок.

2.1. Вертикальные нагрузки.

Толщина стеновой панели предварительно принята h=18 см= 0,18 м.

Объемная масса панелей принята ρ=2500 кг/м³=25 кН/м³

Полезная нагрузка на перекрытие.

Расчетная полезная нагрузка на перекрытие согласно таб.3 СНиП 2.01.07-85* « Нагрузки и воздействия» с коэффициентом перегрузки γ_f=1,3:

р=рⁿ∙ γ_f =1,5 Кн/м²∙1,3=2,0 Кн/м²

При наличии семи расположенных выше перекрытий (m=7) суммарная полезная нагрузка при расчете панелей первого этажа может быть принята с коэффициентом:

η₁=0,3 + (0,6/√m)= 0,3 + (0,6/√7)=0,53

∑р=р∙ m ∙η₁=2,0∙7∙0,53=7,4 Кн/м²

В запас надежности эту нагрузку принимаем длительного действия.

Расчет можно производить без членения стены на панели.

Влияние проема в стене может быть приближенно учтено умножением на коэффициенты:

Для первого отрезка стены

k₁=( l_ст1+ 0,5l_пр)/ l_ст1=( 4,5+ 0,5∙2)/ 4,5=1,22

 Для второго отрезка стены

k₂=( l_ст2+ 0,5l_пр)/ l_ст2=( 3,5+ 0,5∙2)/ 3,5=1,29

Тогда, полезная нагрузка на 1м стены:

Для первого отрезка стены длиной 4,5м

∑р ∙(В - h)∙k₁= 7,4∙(6 – 0,18)∙1,22=53 Кн/м

Для второго отрезка стены длиной 3,5м

∑р ∙(В - h)∙k₂= 7,4∙(6 – 0,18)∙1,29=56 Кн/м

Нагрузка от веса междуэтажных перекрытий и пола.

 Нагрузка на 1м длины от веса междуэтажных перекрытий и пола составит:

Для первого отрезка стены длиной 4.5м

g_пер∙(В - h)∙m ∙k₁= 4∙(6 – 0,18)∙7 ∙1,22=199 Кн/м

Для второго отрезка стены длиной 3.5м

g_пер∙(В - h)∙m ∙k₂= 4∙(6 – 0,18)∙7 ∙1,29=210 Кн/м

Расчетная нагрузка от перегородок.

Нормативная нагрузка от перегородок согласно п.3.6. СНиП 2.01.07-85* « Нагрузки и воздействия» принята рⁿ=0,5 Кн/м² ; расчетная р=рⁿ∙ γ_f =0,5 Кн/м²∙1,3=0,65 Кн/м²

Расчетная нагрузка от перегородок на 1м длины составит:

Для первого отрезка стены длиной 4.5м

р∙(В - h)∙m ∙k₁= 0,65∙(6 – 0,18)∙7 ∙1,22=32 Кн/м

Для второго отрезка стены длиной 3.5м

р∙(В - h)∙m ∙k₂= 0,65∙(6 – 0,18)∙7 ∙1,29=34 Кн/м

Нагрузка от крыши.

Расчетная нагрузка от веса совмещенной крыши на 1м длины составит:

Для первого отрезка стены длиной 4.5м

g_крыш ∙В∙k₁= 5∙6∙1,22=37 Кн/м

Для второго отрезка стены длиной 3.5м

g_крыш ∙В∙k₂= 5∙6∙1,29=39 Кн/м

Снеговая нагрузка.

Расчетная снеговая нагрузка определяется согласно п.5.2. СНиП 2.01.07-85* « Нагрузки и воздействия» для III района по весу снегового покрова s_q=1,8 Кн/м ² ;μ=1 при уклонах кровли α≤25⁰

s = s_q∙ μ=1,8∙1=1,8 Кн/м ²

Расчетная снеговая нагрузка на 1м длины составит:

Для первого отрезка стены длиной 4.5м

s ∙В∙k₁= 1,8∙6∙1,22=13Кн/м

Для второго отрезка стены длиной 3.5м

s ∙В∙k₂= 1,8∙6∙1,29=14 Кн/м

Расчетная нагрузка от веса стеновых панелей.

Расчетная высота стены в пределах этажа:

l₀=H-h_пл=3-0,22=2,78 м

Гибкость равна

λ= l₀/h=2,78/0,18=15,5 >4

следовательно, необходимо учитывать прогиб, наибольшее значение которого будет в пределах средней трети высоты стены, где и следовало бы определять усилия. В целях упрощения расчета с небольшим запасом продольную силу можно определять для сечения I-I в уровне пола первого этажа (рис. 2.1).

Расчетная нагрузка от веса панелей в этом сечении на 1м длины:

h∙(m+1)∙H∙ρ∙γ_f=0,18∙(7+1)∙3∙25∙1,1=119 кН

Вычисление расчетных нагрузок при первом, втором и третьем основном сочетании сводим в таблицу 2.1.

Подсчет вертикальных нагрузок на стену.

Таблица 2.1.

№ п/п	Вид нагрузки	Нагрузка на 1м отрезка стены длиной, Кн/м
		lст1=4,5м	lст2=3,5м
1	Вес крыши	37	39
2	Вес перекрытий и пола	199	210
3	Вес перегородок	32	34
4	Вес панелей	119	119
	Первое основное сочетание нагрузок (№ п/п 1+2+3+4)	387	402
5	Полезная нагрузка на перекрытия	53	56
	Второе основное сочетание нагрузок (№ п/п 1+2+3+4+5)	440	458
6	Полезная нагрузка на перекрытия с коэффициентом сочетания 0,9	53∙0,9=48	50
7	Снеговая нагрузка с коэффициентом сочетания 0,9	13∙0,9=12	14∙0,9=13
	Третье основное сочетание нагрузок (№ п/п 1+2+3+4+6+7)	447	465