Расчет 9-ти этажного 18-ти квартирного жилого дома с подземным гаражом (стр. 1 из 9)
Министерство Образования и Науки Кыргызской Республики
Кыргызский Государственный Университет
Строительства, Транспорта и Архитектуры
Курсовой проект
на тему: Расчет 9-ти этажного 18-ти квартирного жилого дома с подземным гаражом
Выполнил студент группы ПГС 1-05: Ким А. О.
Проверил: Бегалиев У. Т.
2009г.
Оглавление
Собственные частоты и периоды колебания здания
Номера узлов элементов Номера элементов крайней левой колонны: крайней левой колонны
Эпюры усилий крайней левой колонны:
Таблица перемещения узлов крайней левой колонны
Соответствия требованиям действующих норм. Рекомендации и выводы.
Объект строительства – девятиэтажный 18-ти квартирный жилой дом с подземным гаражом.
Район строительства – г. Бишкек.
Площадка строительства характеризуется следующими параметрами:
сейсмичность района строительства – 9 баллов;
сейсмичность площадки строительства – 9 баллов;
расчетная сейсмичность здания - 9 баллов;
категория грунта по сейсмическим свойствам – 2;
нормативное значение ветрового давления – 38 кг/м2;
вес снегового покрова на 1 м2 горизонтальной поверхности – 70 кг/м2.
Здание железобетонное каркасно-связевое с монолитными перекрытиями и монолитными плитами на балконах, представляющее в плане прямоугольник размерами 12х24 м.
Колонны сечениями 600х500 и 500х500 мм и 400х400 (в подземном гараже); ригели поперечного и продольного направления сечениями – 500х600(h) мм;.
Высоты по этажам различны и равны соответственно:
первого этажа – 3900 мм;
типового этажа – 3000 мм;
Плиты перекрытия имеют толщину δ = 220 мм.
Фундаменты под колоннами - отдельно стоящие железобетонные монолитные столбчатые.
Наружные стены каркаса выполнены в виде кирпичной кладки по 250 мм с теплоизоляционным материалом (изовер) толщиной 100 мм.
Класс бетона для всех конструкций – В25, а для фундаментов – В15. Класс арматуры для всех конструкций – А- III.
Расчёт здания выполнен по программам комплекса «ЛИРА» версии 9.4
В качестве расчетной схемы использована трёхмерная (пространственная) расчётная модель.
Конструктивные расчёты строительных конструкций здания выполнены в соответствии со СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия», СНиП КР 20-02: 2004 «Сейсмостойкое строительство, нормы проектирования».
Здание рассчитывалось на 6 загружений, из которых первые 4 являются статическими (1-е загружение – собственный вес, 2-е загружение – нагрузки от конструкции пола; кровли; наружных стен, 3-е загружение – полезные нагрузки, 4-е загружение – кратковременная (снеговая) и 2 следующих загружения - от сейсмических воздействий в поперечном (OY), продольном (OX) направлениях. По направлению (OY) заданы 10 форм колебаний, а по направлению (OX) воздействия заданы 15 формами колебаний.
Расчёт конструкций здания выполнен на основные и особые сочетания нагрузок с учётом сейсмических воздействий.
Расчётные значения сейсмических нагрузок на здание заданы следующими параметрами:
сейсмичность площадки строительства – 9 баллов;
категория грунта – 2;
К1 = 1.0. Табл. 5.3 СНиП КР 20-02: 2004 (коэффициент, учитывающий степень ответственности зданий и сооружений);
К2 = 0.3. Табл. 5.4. СНиП КР 20-02: 2004 (коэффициент, учитывающий различные типы и особенности конструктивных решений зданий и сооружений);
К3 = 1+0.06*(9-5) = 1,3 (коэффициент, учитывающий высоту зданий и сооружений);
Кψ = 1.0. Табл. 5.5. СНиП КР 20-02: 2004 (коэффициент, учитывающий способность здания и сооружения к рассеиванию энергии);
А = 0,4. СНиП КР 20-02: 2004 (коэффициент сейсмичности).
Расчётная модель
Жесткости
Таблица жесткостей
| Тип жесткости | Имя | Параметры (сечения-(см) жесткости-(т,м) расп.вес-(т,м)) |
| 1 | Брус 40 X 40 (colonni) | Ro=2.75,E=3e+006,GF=0 |
| B=40,H=40 | ||
| EF=480000,EIy=6400 | ||
| EIz=6.4e+003,GIk=4.48e+003 | ||
| Y1=0.0667,Y2=0.0667,Z1=0.0667,Z2=0.0667 | ||
| 2 | Брус 50 X 50 (colonni) | Ro=2.75,E=3e+006,GF=0 |
| B=50,H=50 | ||
| EF=750000,EIy=15625 | ||
| EIz=1.56e+004,GIk=1.09e+004 | ||
| Y1=0.0833,Y2=0.0833,Z1=0.0833,Z2=0.0833 | ||
| 3 | Пластина H 40 (stena) | E=3e+006,V=0.2,H=40,Ro=2.75 |
| 4 | Пластина H 22 (plita) | E=3e+006,V=0.2,H=22,Ro=2.75 |
| 5 | Пластина H 15 (plita) | E=3e+006,V=0.2,H=15,Ro=2.75 |
| 6 | Брус 50 X 60 (rigel) | Ro=2.75,E=3e+006,GF=0 |
| B=50,H=60 | ||
| EF=900000,EIy=27000 | ||
| EIz=1.87e+004,GIk=1.61e+004 | ||
| Y1=0.0833,Y2=0.0833,Z1=0.1,Z2=0.1 | ||
| 7 | Брус 40 X 50 (vspomog balka) | Ro=2.75,E=3e+006,GF=0 |
| B=40,H=50 | ||
| EF=600000,EIy=12500 | ||
| EIz=8e+003,GIk=7.13e+003 | ||
| Y1=0.0667,Y2=0.0667,Z1=0.0833,Z2=0.0833 | ||
| 8 | Брус 40 X 22 (vspomog balka) | Ro=2.75,E=3e+006,GF=0 |
| B=40,H=22 | ||
| EF=264000,EIy=1064.8 | ||
| EIz=3.52e+003,GIk=1.2e+003 | ||
| Y1=0.0667,Y2=0.0667,Z1=0.0367,Z2=0.0367 | ||
| 9 | Брус 60 X 50 (colonni) | Ro=2.75,E=3e+006,GF=0 |
| B=60,H=50 | ||
| EF=900000,EIy=18750 | ||
| EIz=2.7e+004,GIk=1.61e+004 | ||
| Y1=0.1,Y2=0.1,Z1=0.0833,Z2=0.0833 |
Сбор нагрузок
| № п/п | Наименование | Ед изм. | Коэф. перегр. | Нагрузка | |
| норм. | расчет. | ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 1 | Констр. Пола 1 эт.: Растворная стяжка d=0,03 м γ = 2,4 т/м3 2,4*0,03=0,07 Керамическая плитка Итого: | т/м2 т/м2 т/м2 | 1,1 1,2 | 0,07 0,09 | 0,077 0,1 0,177 |
| 2 | Констр. Пола 2-9 эт.: Растворная стяжка d=0,03 м γ = 2,4 т/м3 2,4*0,03=0,07 Ламинированное покрытие Итого: | т/м2 т/м2 т/м2 | 1,1 1,2 | 0,07 0,01 | 0,077 0,012 0,089 |
| 3 | Стены наружные: Кирпич d=0,240 м γ = 1,8 т/м3 h = 3,6 м 3,6*1,8*0,24=1,56 т/м Утеплитель «Isover» d=0,10 м γ = 0.6 т/м3 h = 3,6 м 3,6*0.6*0,1 =0,22 т/м Штукатурка d=0,04 м γ = 2,0 т/м3 h = 3,6 м 0,04*3,6*2,0=0,29 т/м Итого: | т/м т/м т/м т/м | 1,1 1,3 1,1 | 1,56 0,22 0,29 | 1,72 0,29 0,32 2,33 |
| 4 | Перегородки: Кирпич d=0,120 м γ = 1,8 т/м3 h = 3,6 м 3,6*1,8*0,12=0,77 т/м Штукатурка d=0,04 м γ = 2,0 т/м3 h = 3,6 м 0,04*3,6*2,0=0,29 т/м Итого: | т/м т/м т/м | 1,1 1,1 | 0,77 0,29 | 0,85 0,32 1,17 |
| 5 | Покрытие: Рубероид 2 слоя Цементная стяжка d=40 Пенополистирол. плиты Обмазочная гидроизоляция Итого: | т/м2 т/м2 т/м2 т/м2 т/м2 | 1,1 1,1 1,3 1,1 | 0,004 0,086 0,005 0,006 | 0,004 0,095 0,007 0,007 0,113 |
| 6 | Лестницы: d=0,25 м γ = 2,4 т/м3 L=4,66 м 0,25*4,66*2,4=2,8 м | т/м | 1,1 | 2,8 | 3,1 |
| 7 | Полезная: Офисы Жилые помещения Балконы Автостоянка | т/м2 т/м2 т/м2 т/м2 | 1,2 1,2 1,2 1,2 | 0,2 0,15 0,4 0,6 | 0,24 0,18 0,48 0,72 |
| 8 | Кратковременная: Снег | т/м2 | 1,4 | 0,07 | 0,098 |
Собственные частоты и периоды колебания здания
| Частоты собственных колебаний | ||||||||
| Частоты | ||||||||
| № загруж | № формы | Собст. значения | Круг.частота (1/с) | Частота (Гц) | Период (с) | Коэф.распред. | Мод.масса (%) | Сумма мод.масс (%) |
| 5 | 1 | 0.130 | 7.682 | 1.223 | 0.818 | -0.026 | 0.000 | 0.000 |
| 5 | 2 | 0.106 | 9.434 | 1.501 | 0.666 | 23.392 | 63.790 | 63.790 |
| 5 | 3 | 0.100 | 9.953 | 1.584 | 0.631 | -1.675 | 0.327 | 64.117 |
| 5 | 4 | 0.033 | 30.066 | 4.785 | 0.209 | -0.007 | 0.000 | 64.117 |
| 5 | 5 | 0.026 | 38.378 | 6.108 | 0.164 | -1.939 | 0.438 | 64.555 |
| 5 | 6 | 0.026 | 38.677 | 6.156 | 0.162 | -1.467 | 0.251 | 64.806 |
| 5 | 7 | 0.025 | 39.451 | 6.279 | 0.159 | -11.414 | 15.188 | 79.995 |
| 5 | 8 | 0.025 | 40.709 | 6.479 | 0.154 | 0.715 | 0.060 | 80.054 |
| 5 | 9 | 0.022 | 45.240 | 7.200 | 0.139 | -0.914 | 0.097 | 80.152 |
| 5 | 10 | 0.021 | 47.561 | 7.570 | 0.132 | -0.251 | 0.007 | 80.159 |
| 6 | 1 | 0.130 | 7.682 | 1.223 | 0.818 | 23.225 | 62.877 | 62.877 |
| 6 | 2 | 0.106 | 9.434 | 1.501 | 0.666 | 0.189 | 0.004 | 62.881 |
| 6 | 3 | 0.100 | 9.953 | 1.584 | 0.631 | 2.555 | 0.761 | 63.642 |
| 6 | 4 | 0.033 | 30.066 | 4.785 | 0.209 | -11.295 | 14.872 | 78.514 |
| 6 | 5 | 0.026 | 38.378 | 6.108 | 0.164 | 0.004 | 0.000 | 78.514 |
| 6 | 6 | 0.026 | 38.677 | 6.156 | 0.162 | 0.955 | 0.106 | 78.620 |
| 6 | 7 | 0.025 | 39.451 | 6.279 | 0.159 | -0.178 | 0.004 | 78.624 |
| 6 | 8 | 0.025 | 40.709 | 6.479 | 0.154 | -2.096 | 0.512 | 79.136 |
| 6 | 9 | 0.022 | 45.240 | 7.200 | 0.139 | 0.002 | 0.000 | 79.136 |
| 6 | 10 | 0.021 | 47.561 | 7.570 | 0.132 | -0.041 | 0.000 | 79.136 |
| 6 | 11 | 0.019 | 52.194 | 8.307 | 0.120 | 0.295 | 0.010 | 79.146 |
| 6 | 12 | 0.018 | 56.121 | 8.932 | 0.112 | 1.902 | 0.422 | 79.568 |
| 6 | 13 | 0.017 | 59.268 | 9.433 | 0.106 | -2.099 | 0.513 | 80.081 |
| 6 | 14 | 0.017 | 59.653 | 9.494 | 0.105 | 0.079 | 0.001 | 80.082 |
| 6 | 15 | 0.016 | 61.733 | 9.825 | 0.102 | 5.347 | 3.332 | 83.414 |
Номера узлов элементов Номера элементов крайней левой колонны: кр 
айней левой колонны:
