Өрлөгийн хананы хүчийг тооцоолох тооцоолуур. Тоосгоны бат бэхийн тооцоо. Тоосгоны баганын тогтвортой байдлыг тодорхойлох

III. ЧУЛУУН БҮТЭЦИЙН ТООЦОО

Нэгдүгээр давхрын хавтангийн ёроолын түвшинд хананд (30-р зураг) ачаалал, kN:

II цасан бүсэд цас орно

цувисан дээврийн хивс - 100 Н / м 2

15 мм-ийн зузаантай N / м 3 асфальтан хучилт

тусгаарлагч - N / м 3 нягттай 80 мм зузаантай модон шилэн хавтан

уурын саад - 50 Н / м 2

угсармал төмөр бетон дээврийн хавтан - 1750 Н / м 2

төмөр бетон фермийн жин

хананы тоосгон дээрх cornice-ийн жин N ​​/ м 3

+3.03-аас дээш өрлөгийн жин

давхрын хөндлөвчөөс төвлөрсөн (хөрөнгөлөлтийн тасралтгүй байдлыг харгалзан үзэхгүйгээр)

цонхны дүүргэлтийн жин N ​​/ м 2

өндрийн түвшинд ханан дээрх нийт тооцооны ачаалал. +3.03

6.7.5 ба 8.2.6-д заасны дагуу ханыг хөндлөвчний тулгуурын түвшинд тулгуур нугасуудын байрлал бүхий нэг дамжлагатай элементүүдэд өндөрт хуваасан гэж үзэхийг зөвшөөрнө. Энэ тохиолдолд дээд давхраас ирэх ачааллыг дээд давхрын хананы хэсгийн хүндийн төвд өгөх ба энэ давхрын бүх кН ачааллыг давхаргын төвтэй харьцуулахад бодит хазайлттай гэж үзнэ. хананы хэсгийн таталцал.

6.9-ийн 8.2.2-т заасны дагуу хөндлөвчний тулгуур урвалыг хэрэглэх цэгээс хүртэлх зай Пхананы дотоод ирмэг хүртэл даацын даралтын байрлалыг тогтоогч тулгуур байхгүй тохиолдолд боолтны суулгацын гүний гуравны нэгээс илүүгүй, 7 см-ээс ихгүй зайг авна (Зураг 31).

Боолтны гүнд хана руу суулгана а h = 380 мм, а s: 3 = 380: 3 =

127 мм> 70 мм нь жишиг даралтын цэгийг тооцно

Р= 346.5 кН хананы дотоод ирмэгээс 70 мм-ийн зайд.

Доод давхарт байрлах хөлөг онгоцны тооцоолсон өндөр

Барилгын доод давхрын хананы дизайны схемийн хувьд бид суурийн зүсэлтийн түвшинд хавчих, шалны түвшинд нугасны тулгуур бүхий тавиурыг авдаг.

25-р зэргийн зуурмаг дээр 100-р зэргийн силикат тоосгоор хийсэн хананы уян хатан байдал Р= 1.3 МПа хүснэгтийн дагуу. 2-ыг хүснэгтийн 1-р тэмдэглэлийн дагуу тодорхойлно. Өрлөгийн уян хатан шинж чанар бүхий 15 a = 1000;

Хүснэгтийн дагуу гулзайлтын хүчин зүйл 18 j = 0.96. 4.14-д заасны дагуу хатуу дээд тулгууртай хананд тулгуур хэсгүүдийн уртааш хазайлтыг тооцохгүй (j = 1.0). Хананы өндрийн дунд гуравны нэгд гулзайлтын коэффициент нь тооцоолсон утгатай j = 0.96 тэнцүү байна. Өндөрт тулгуурласан гуравны нэг хэсэгт j нь j = 1.0-аас тооцоолсон j = 0.96 хүртэл шугаман хэлбэлзэлтэй байна (Зураг 32). Цонхны нээлхийн дээд ба доод түвшний хананы дизайн хэсгүүд дэх уналтын коэффициентийн утгууд

Цагаан будаа. 31

хөндлөвчний тулгуур түвшин ба хананы дизайн хэсгүүдэд цонхны нээлхийн дээд ба доод түвшний гулзайлтын моментуудын утгууд

кНм;

кНм;

32-р зураг

Хананы ижил хэсгүүдийн хэвийн хүчний хэмжээ

Уртааш хүчний эксцентриситүүд д 0 = М:Н:

Мм< 0,45 y= 0.45 × 250 = 115 мм;

Мм< 0,45 y= 115 мм;

Мм< 0,45 y= 115 мм;

4.7-д заасны дагуу тэгш өнцөгт хэсгийн хазгай шахагдсан хананы даацыг томъёогоор тодорхойлно.

хаана (j - тэгш өнцөгт элементийн бүх хэсгийн уртын хазайлтын коэффициент; ); м гЭнэ нь урт хугацааны ачааллын нөлөөг харгалзан үздэг коэффициент юм h= 510 мм> 300 мм авна м г = 1,0); А- хөлөг онгоцны хөндлөн огтлолын талбай.

Тоосгоны байшингийн бие даасан дизайны хувьд тоосгоны ажил нь төсөлд тусгагдсан ачааллыг тэсвэрлэх чадвартай эсэхийг тооцоолох зайлшгүй шаардлагатай байна. Цонх, хаалганы нүхээр суларсан өрлөгийн газруудад нөхцөл байдал ялангуяа ноцтой юм. Ачаалал ихтэй тохиолдолд эдгээр газрууд тэсвэрлэх чадваргүй, сүйрэлд ордог.

Шалны хананы шахалтын эсэргүүцлийг нарийн тооцоолох нь нэлээд төвөгтэй бөгөөд СНиП-2-22-81 (цаашид гэх) норматив баримт бичигт заасан томъёогоор тодорхойлогддог.<1>). Хананы шахалтын бат бэхийн инженерийн тооцоололд хананы тохиргоо, шахалтын бат бэх, тухайн төрлийн материалын бат бэх гэх мэт олон хүчин зүйлийг харгалзан үздэг. Гэсэн хэдий ч ойролцоогоор "нүдээр" та хананы өргөн, түүнчлэн тоосгоны брэндээс хамаарч бат бэхийг (тонноор) холбосон үзүүлэлтийн хүснэгтийг ашиглан хананы шахалтын эсэргүүцлийг тооцоолж болно. болон зуурмаг. Хүснэгтийг 2.8 м-ийн хананы өндөрт зориулж эмхэтгэсэн.

Тоосгоны хананы бат бэхийн хүснэгт, тонн (жишээ нь)

Марк		Талбайн өргөн, см
тоосго	шийдэл	25	51	77	100	116	168	194	220	246	272	298
50	25	4	7	11	14	17	31	36	41	45	50	55
100	50	6	13	19	25	29	52	60	68	76	84	92

Хэрэв баганын өргөний утга нь заасан хоорондын зайд байвал хамгийн бага тоонд анхаарлаа хандуулах шаардлагатай. Үүний зэрэгцээ, хүснэгтүүд нь тогтвортой байдал, бүтцийн бат бөх байдал, тоосгон хананы шахалтын эсэргүүцлийг нэлээд өргөн хүрээнд тохируулах боломжтой бүх хүчин зүйлийг харгалзан үздэггүй гэдгийг санах нь зүйтэй.

Цаг хугацааны хувьд ачаалал түр зуурын, байнгын шинжтэй байдаг.

Байнгын:

• бүтцийн элементүүдийн жин (хашаа, даацын болон бусад байгууламжийн жин);
• хөрс, чулуулгийн даралт;
• гидростатик даралт.

Түр зуурын:

• түр зуурын байгууламжийн жин;
• суурин систем, тоног төхөөрөмжийн ачаалал;
• дамжуулах хоолой дахь даралт;
• хадгалсан бүтээгдэхүүн, материалын ачаалал;
• цаг уурын ачаалал (цас, мөс, салхи гэх мэт);
• болон бусад олон.

Бүтцийн ачаалалд дүн шинжилгээ хийхдээ нийт нөлөөллийг харгалзан үзэх шаардлагатай. Барилгын нэгдүгээр давхрын ханан дээрх үндсэн ачааллыг тооцоолох жишээг доор харуулав.

Тоосгоны ажлын ачаалал

Хананы төлөвлөсөн хэсэгт үйлчлэх хүчийг харгалзан үзэхийн тулд та ачааллыг нэгтгэн дүгнэх хэрэгтэй.

Бага давхар барилгын хувьд ажлыг маш хялбаршуулж, түр зуурын ачааллын олон хүчин зүйлийг үл тоомсорлож, дизайны үе шатанд аюулгүй байдлын тодорхой хязгаарыг тогтоодог.

Гэсэн хэдий ч 3 ба түүнээс дээш давхар барилга байгууламж барих тохиолдолд давхар бүрээс ачааллын нэмэгдэл, хүч хэрэглэх өнцөг болон бусад зүйлийг харгалзан үзсэн тусгай томъёог ашиглан нарийвчилсан дүн шинжилгээ хийх шаардлагатай. Зарим тохиолдолд хананы бат бөх чанарыг арматурын тусламжтайгаар олж авдаг.

Ачааллыг тооцоолох жишээ

Энэ жишээ нь 1-р давхрын ханан дээр ажиллаж буй ачааллын шинжилгээг харуулж байна. Энд бүтцийн тэгш бус жин, хүчний хэрэглээний өнцгийг харгалзан зөвхөн барилгын янз бүрийн бүтцийн элементүүдийн байнгын ачааллыг харгалзан үздэг.

Шинжилгээний эхний өгөгдөл:

• давхрын тоо - 4 давхар;
• тоосгоны хананы зузаан T = 64см (0.64 м);
• өрлөгийн хувийн жин (тоосго, зуурмаг, гипс) M = 18 кН / м3 (заагчийг лавлагааны өгөгдлөөс авсан болно, Хүснэгт 19<1>);
• цонхны нүхний өргөн нь: Ш1 = 1.5 м;
• цонхны нээлхийн өндөр - B1 = 3 м;
• хананы хөндлөн огтлол нь 0.64 * 1.42 м (дээрх бүтцийн элементүүдийн жинг ашигласан ачаалалтай талбай);
• шалны өндөр Нойтон = 4.2 м (4200 мм):
• даралт нь 45 градусын өнцгөөр тархдаг.

1. Ханан дээрх ачааллыг тодорхойлох жишээ (гипс давхарга 2 см)

Hst = (3-4SH1V1) (h + 0.02) Myf = (* 3-4 * 3 * 1.5) * (0.02 + 0.64) * 1.1 * 18 = 0.447MN.

Ачаалал ихтэй талбайн өргөн P = Нойтон * B1 / 2-W / 2 = 3 * 4.2 / 2.0-0.64 / 2.0 = 6 м

Hp = (30 + 3 * 215) * 6 = 4.072MN

Nd = (30 + 1.26 + 215 * 3) * 6 = 4.094MN

H2 = 215 * 6 = 1.290MN,

үүнд H2l = (1.26 + 215 * 3) * 6 = 3.878MN

1. Хананы цэвэр жин

Npr = (0.02 + 0.64) * (1.42 + 0.08) * 3 * 1.1 * 18 = 0.0588 MN

Нийт ачаалал нь барилгын хананд заасан ачааллыг нэгтгэсний үр дүн байх болно, үүнийг тооцоолохын тулд хана, 2-р давхрын давхрын ачаалал, төлөвлөсөн хэсгийн жинг нэгтгэнэ).

Бүтцийн ачаалал ба бат бэхийн шинжилгээний диаграм

Тоосгоны хананы ханыг тооцоолохын тулд танд дараахь зүйлс хэрэгтэй болно.

• шалны урт (энэ нь сайтын өндөр) (Мал эмч);
• давхрын тоо (Чат);
• хананы зузаан (T);
• тоосгон хананы өргөн (W);
• өрлөгийн параметрүүд (тоосгоны төрөл, тоосгоны брэнд, зуурмагийн брэнд);

1. Ханын талбай (P)

1. 15-р хүснэгтийн дагуу<1>a коэффициентийг (уян хатан байдлын шинж чанар) тодорхойлох шаардлагатай. Коэффициент нь тоосго, зуурмагийн төрөл, брэндээс хамаарна.
2. Уян хатан байдлын индекс (G)

1. 18-р хүснэгтийн дагуу a ба D үзүүлэлтүүдээс хамаарч<1>та гулзайлтын коэффициент f-ийг харах хэрэгтэй.
2. Шахсан хэсгийн өндрийг олох

Энд e0 нь онцгой байдлын үзүүлэлт юм.

1. Хэсгийн шахсан хэсгийн талбайг олох

Pszh = P * (1-2 e0 / T)

1. Хананы шахсан хэсгийн уян хатан чанарыг тодорхойлох

Gszh = Нойтон / Wszh

1. Хүснэгтийн дагуу тодорхойлох. арван найман<1>fszh коэффициент, Gszh ба коэффициент дээр үндэслэсэн a.
2. fsr-ийн дундаж коэффициентийг тооцоолох

Fsr = (f + fszh) / 2

1. ω коэффициентийг тодорхойлох (хүснэгт 19<1>)

ω = 1 + e / T<1,45

1. Хэсэг дээр үйлчлэх хүчний тооцоо
2. Тогтвортой байдлыг тодорхойлох

Y = Kdv * fsr * R * Pszh * ω

Kdv - урт хугацааны өртөлтийн коэффициент

R - өрлөгийн шахалтын эсэргүүцлийг 2-р хүснэгтээс тодорхойлж болно<1>, МПа-д

1. Эвлэрэл

Өрлөгийн бат бэхийг тооцоолох жишээ

- Малын эмч - 3.3 м

- Чат - 2

- T - 640 мм

- W - 1300 мм

- өрлөгийн параметрүүд (хуванцар шахалтаар хийсэн шавар тоосго, цемент-элсний зуурмаг, тоосгоны агуулга - 100, уусмалын агуулга - 50)

1. Талбай (P)

P = 0.64 * 1.3 = 0.832

1. 15-р хүснэгтийн дагуу<1>a коэффициентийг бид тодорхойлно.

1. Уян хатан байдал (G)

G = 3.3 / 0.64 = 5.156

1. Гулзайлтын коэффициент (хүснэгт 18<1>).

1. Шахсан өндөр

Vszh = 0.64-2 * 0.045 = 0.55 м

1. Хэсгийн шахсан талбай

Pszh = 0.832 * (1-2 * 0.045 / 0.64) = 0.715

1. Шахсан хэсгийн уян хатан байдал

Gszh = 3.3 / 0.55 = 6

1. fszh = 0.96
2. Fsr тооцоо

Fsr = (0.98 + 0.96) / 2 = 0.97

1. Хүснэгтийн дагуу. 19<1>

ω = 1 + 0.045 / 0.64 = 1.07<1,45

Бодит ачааллыг тодорхойлохын тулд барилгын төлөвлөсөн хэсэгт нөлөөлөх бүх бүтцийн элементүүдийн жинг тооцоолох шаардлагатай.

1. Тогтвортой байдлыг тодорхойлох

Y = 1 * 0.97 * 1.5 * 0.715 * 1.07 = 1.113 MN

1. Эвлэрэл

Нөхцөл байдал хангагдсан, өрлөгийн хүч чадал, түүний элементүүдийн хүч чадал хангалттай

Хананы эсэргүүцэл хангалтгүй

Хэрэв хананы дизайны даралтын эсэргүүцэл хангалтгүй бол яах вэ? Энэ тохиолдолд ханыг арматураар бэхжүүлэх шаардлагатай. Шахалтын эсэргүүцэл хангалтгүй байгаа бүтцийг зайлшгүй шинэчлэх шаардлагатай дүн шинжилгээний жишээг доор харуулав.

Тохиромжтой болгохын тулд та хүснэгтийн өгөгдлийг ашиглаж болно.

Доод мөрөнд 3 мм-ийн диаметртэй, 3 см-ийн үүртэй, B1 ангиллын утсан тороор бэхэлсэн хананд зориулсан үзүүлэлтүүдийг харуулав. Гурав дахь эгнээ бүрийг бэхжүүлэх.

Хүчний өсөлт нь ойролцоогоор 40% байна. Ихэвчлэн шахалтын энэ эсэргүүцэл хангалттай байдаг. Бүтцийг бэхжүүлэхэд хэрэглэж буй аргын дагуу бат бэхийн шинж чанарын өөрчлөлтийг тооцоолох замаар нарийвчилсан дүн шинжилгээ хийх нь дээр.

Ийм тооцооны жишээг доор харуулав.

Хананы арматурыг тооцоолох жишээ

Анхны өгөгдөл - өмнөх жишээг үзнэ үү.

• шалны өндөр - 3.3 м;
• хананы зузаан - 0.640 м;
• өрлөгийн өргөн 1300 м;
• өрлөгийн ердийн шинж чанар (тоосгоны төрөл - шахаж хийсэн шавар тоосго, зуурмагийн төрөл - элстэй цемент, тоосгоны агуулга - 100, зуурмаг - 50)

Энэ тохиолдолд Y> = H нөхцөл хангагдахгүй (1.113<1,5).

Энэ нь бүтцийн шахалтын бат бэх, бат бөх чанарыг нэмэгдүүлэх шаардлагатай.

Олз

k = Y1 / Y = 1.5 / 1.113 = 1.348,

тэдгээр. бүтцийн бат бэхийг 34.8%-иар нэмэгдүүлэх шаардлагатай.

Төмөр бетон хавчаараар бэхлэх

Арматурыг B15 бетоны 0.060 м зузаантай хавчаараар хийсэн босоо саваа 0.340 м2, хавчаар 0.0283 м2 0.150 м-ийн алхамтай.

Хүчитгэсэн бүтцийн огтлолын хэмжээ:

W_1 = 1300 + 2 * 60 = 1.42

T_1 = 640 + 2 * 60 = 0.76

Ийм үзүүлэлтээр Y> = H нөхцөл биелнэ. Шахалтын эсэргүүцэл ба бүтцийн бат бөх чанар хангалттай.

Вологда хотын хувьсах олон давхар орон сууцны барилгын даацын хананы тоосгон хананы бат бөх байдлыг шалгацгаая.

Анхны өгөгдөл:

Шалны өндөр - Цэвэр = 2.8 м;

Шалны тоо - 8 давхар;

Холхивчийн хананы алхам нь a = 6.3 м;

Цонхны нээлтийн хэмжээ нь 1.5х1.8 м;

Ханын огтлолын хэмжээ нь -1.53х0.68 м;

Дотоод verst зузаан - 0.51 м;

Хананы хөндлөн огтлолын талбай - A = 1.04 м 2;

Нэг өрлөгийн шалны хавтанг дэмжих тавцангийн урт

Материал: өтгөрүүлсэн урд талын силикат тоосго (250Ч120Ч88) ГОСТ 379-95, СУЛ-125/25, сүвэрхэг силикат чулуу (250Ч120Ч138) ГОСТ 379-95, SRP -150/25, өтгөрүүлсэн силикат хонхор GOST25x89- брэнд SURP-150/25. 1-5 давхрын өрлөгийн хувьд цемент-элсний зуурмаг M75, 6-8 давхарт, өрлөгийн нягтрал = 1800 кг / м 3, олон давхаргат өрлөг, тусгаарлагч - PSB-S-35 n = 35 кг / м3 хөөсөн полистирол. (ГОСТ 15588-86). Олон давхаргат өрлөгийн хувьд ачааллыг гадна талын хананы дотоод хэсэгт дамжуулах тул гадна талын верст ба тусгаарлагчийн зузааныг тооцоолохдоо бид тооцохгүй.

Хучилтын болон шалны ачааллыг 2.13, 2.14, 2.15-р хүснэгтэд үзүүлэв. Дизайн ханыг Зураг дээр үзүүлэв. 2.5.

Зураг 2.12. Дизайн хана: a - төлөвлөгөө; b - хананы босоо хэсэг; c-тооцооны схем; d - моментийн диаграм

Хүснэгт 2.13. Хучилт дээрх ачааллын цуглуулга, кН / м 2

Нэрийг ачаалах	Стандарт утга kN / м2		Тооцоолсон утга kN / m2
Тогтмол: 1. Linocrome TKP-ийн давхарга, t = 3.7 мм, 1м2 материалын жин 4.6 кг / м2, = 1100 кг / м3 2. УЦС-ын linocrome давхарга, t = 2.7 мм 1 м2 материалын жин 3.6 кг / м2, = 1100 кг / м3 3. Праймер "Битумын праймер"
4. Цемент-элсний хусуур, t = 40 мм, = 1800 кг / м3 5. Өргөтгөсөн шавар хайрга, t = 180 мм, = 600 кг / м3, 6. Тусгаарлагч - хөөсөн полистирол PSB-S-35, t = 200 мм, = 35 кг / м3 7. Пароизол 8. Төмөр бетон шалны хавтан
Түр зуурын: S0n = 0.7ChSqmChSeChSt = 0.7Ch2.4 1Ch1Ch1

Хүснэгт 2.14. Мансарда шалан дээрх ачааллыг цуглуулах, кН / м2

Хүснэгт 2.15. Шалны давхцал дээрх ачааллыг цуглуулах, кН / м2

Хүснэгт 2.16. 1 лм-ийн ачааллын цуглуулга. гадна хананаас t = 680 мм, кН / м2

Ачааны талбайн өргөнийг 2.12 томъёогоор тодорхойлно

энд b - төвийн тэнхлэгүүдийн хоорондох зай, м;

a - шалны хавтангийн тулгуурын хэмжээ, м.

Хананы ачааны талбайн уртыг (2.13) томъёогоор тодорхойлно.

энд l нь хананы өргөн;

l f - цонхны нүхний өргөн, м.

Ачааны талбайг тодорхойлох (Зураг 2.6-ийн дагуу) (2.14) томъёоны дагуу гүйцэтгэнэ.

Зураг 2.13. Хананы ачааны талбайг тодорхойлох схем

Нэгдүгээр давхрын давхрын ёроолын түвшинд дээд давхраас ханан дээр N хүч чармайлтыг тооцоолохдоо ачааны талбай, шал, дээвэр, дээвэр дээрх одоо байгаа ачаалал, жингээс үүсэх ачаалал дээр үндэслэнэ. гадна хана.

Хүснэгт 2.17. Ачааллын цуглуулга, кН / м

Нэрийг ачаалах	Тооцоолсон утга kN / м
1. Хавтасны загвар
2. Мансарда давхар
3. Шал хоорондын давхцал
4. Гадна хана t = 680 мм

Чулуун байгууламжийн хазгай шахагдсан арматургүй элементүүдийн тооцоог 13-р томъёоны дагуу хийх ёстой.

Гадна талын даацын хана нь хамгийн багадаа хүч чадал, тогтвортой байдал, орон нутгийн бутлах, дулаан дамжуулах эсэргүүцлийг харгалзан хэмжээстэй байх ёстой. Олж мэдэх тоосгон хана хэр зузаан байх ёстой , та үүнийг тооцоолох хэрэгтэй. Энэ нийтлэлд бид тоосгоны даацын тооцоог авч үзэх бөгөөд дараагийн өгүүллээр бусад тооцоог авч үзэх болно. Шинэ нийтлэл гарахыг алдахгүйн тулд мэдээллийн товхимолд бүртгүүлж, бүх тооцооллын дараа хананы зузаан ямар байх ёстойг олж мэдэх болно. Манай компани зуслангийн байшин барих, өөрөөр хэлбэл бага давхар барилга барих ажил эрхэлдэг тул бид энэ ангиллын бүх тооцоог авч үзэх болно.

Тээвэрлэгчид Шалны хавтан, бүрээс, дам нуруу гэх мэт ачааллыг хүлээн авдаг хана гэж нэрлэдэг.

Мөн хүйтэнд тэсвэртэй тоосгоны брэндийг анхаарч үзэх хэрэгтэй. Хүн бүр дор хаяж зуун жилийн турш өөртөө зориулж байшин барьдаг тул хуурай, хэвийн чийгшилтэй нөхцөлд 25 ба түүнээс дээш насны брэндийг (M rz) ашигладаг.

Хуурай, хэвийн чийгшил бүхий байшин, зуслангийн байшин, гараж, нийтийн аж ахуйн барилга байгууламж болон бусад байгууламжийг барихдаа дулаан дамжилтын чанар нь цул тоосгоноос бага байдаг тул гадна хананд хөндий тоосго ашиглахыг зөвлөж байна. Үүний дагуу дулааны инженерийн тооцооллоор дулаалгын зузаан нь бага байх бөгөөд энэ нь худалдаж авахад мөнгө хэмнэх болно. Гаднах хананд зориулсан цул тоосго нь зөвхөн өрлөгийн бат бөх байдлыг хангах шаардлагатай үед л хэрэглэгдэх ёстой.

Тоосгоны арматурыг бэхжүүлэх тоосго, зуурмагийн зэрэглэлийг нэмэгдүүлэх нь шаардлагатай даацыг хангах боломжгүй тохиолдолд л зөвшөөрнө.

Тоосгоны ханыг тооцоолох жишээ.

Тоосгоны даац нь олон хүчин зүйлээс хамаардаг - тоосгоны брэнд, зуурмагийн брэнд, нүх байгаа эсэх, тэдгээрийн хэмжээ, хананы уян хатан байдал гэх мэт. Даацын тооцоо нь дизайны схемийн тодорхойлолтоос эхэлдэг. Босоо ачааллын ханыг тооцоолохдоо ханыг нугастай суурин тулгуур дээр тулгуурласан гэж үзнэ. Хэвтээ (салхи) ачааллын ханыг тооцоолохдоо ханыг хатуу хязгаарлагдмал гэж үзнэ. Моментийн диаграммууд өөр байх тул эдгээр диаграммуудыг төөрөгдүүлэхгүй байх нь чухал юм.

Дизайн хэсгийн сонголт.

Хоосон хананд дизайны хэсэг нь I-I давхрын ёроолын түвшинд уртын хүч N ба хамгийн их гулзайлтын момент M. Ихэнхдээ аюултай. II-II хэсэг, гулзайлтын момент нь дээд хэмжээнээс арай бага бөгөөд 2 / 3M-тэй тэнцүү бөгөөд m g ба φ коэффициентүүд хамгийн бага байна.

Нүхтэй хананд уг хэсгийг хавтангийн ёроолын түвшинд авдаг.

I-I хэсгийг харцгаая.

Өмнөх нийтлэлээс Нэгдүгээр давхрын хананд ачаалал цуглуулах 1-р давхрын давхцал P 1 = 1.8 т ба давхрын G = G давхрын ачааллыг багтаасан нийт ачааллын олж авсан утгыг авна. n + p 2 + Г 2 = 3.7 тонн:

N = G + P 1 = 3.7т + 1.8т = 5.5т

Шалны хавтан нь a = 150мм зайд ханан дээр тулгуурладаг. Давхардлаас гарах уртааш хүч P 1 нь a / 3 = 150/3 = 50 мм-ийн зайд байх болно. Яагаад 1/3? Учир нь тулгуур хэсгийн доорх хүчдэлийн диаграмм нь гурвалжин хэлбэртэй байх ба гурвалжны хүндийн төв нь тулгуурын уртын ердөө 1/3-тай тэнцэнэ.

Г-ийн давхраас ирэх ачааллыг төвд өгсөн гэж үзнэ.

Шалны хавтангаас (P 1) ачааллыг хэсгийн төвд биш, харин түүнээс дараах хэмжээтэй тэнцүү зайд хийнэ.

e = h / 2 - a / 3 = 250мм / 2 - 150мм / 3 = 75 мм = 7.5 см,

дараа нь I-I хэсэгт гулзайлтын момент (M) үүсгэнэ. Момент бол мөрөн дээрх хүчний бүтээгдэхүүн юм.

M = P 1 * e = 1.8т * 7.5см = 13.5т * см

Дараа нь N уртын хүчний хазайлт нь:

e 0 = M / N = 13.5 / 5.5 = 2.5 см

Холхивчийн хана нь 25 см зузаантай тул тооцоололд санамсаргүй хазайлт e ν = 2 см-ийн утгыг харгалзан үзэх шаардлагатай бөгөөд нийт хазайлт нь:

e 0 = 2.5 + 2 = 4.5 см

y = h / 2 = 12.5см

e 0 = 4.5 см байх үед< 0,7y=8,75 расчет по раскрытию трещин в швах кладки можно не производить.

Хатуу шахагдсан элементийн торны бат бөх чанарыг дараахь томъёогоор тодорхойлно.

N ≤ m g φ 1 R A c ω

Магадлал м гболон φ 1авч үзсэн хэсэгт I-I нь 1-тэй тэнцүү байна.

Тоосго нь нэлээд бат бөх барилгын материал, ялангуяа хатуу бөгөөд 2-3 давхар байшин барихад ердийн керамик тоосгоор хийсэн хана нь ихэвчлэн нэмэлт тооцоо шаарддаггүй. Гэсэн хэдий ч нөхцөл байдал өөр байна, жишээлбэл, хоёр давхарт дэнж бүхий хоёр давхар байшин барихаар төлөвлөж байна. Дэнжийн төмөр дам нурууг мөн бэхлэх төмөр дам нурууг 3 метрийн өндөртэй хөндий тоосгоор хийсэн тоосгон багана дээр бэхлэхээр төлөвлөж, 3 метр өндөр багана нэмж, дээвэр нь тулгуурлана. :

Энэ нь байгалийн асуултыг бий болгодог: шаардлагатай бат бөх, тогтвортой байдлыг хангах хамгийн бага баганын хөндлөн огтлол нь юу вэ? Мэдээжийн хэрэг, шавар тоосгон багана, тэр ч байтугай байшингийн ханыг байрлуулах санаа нь шинэ зүйл биш бөгөөд баганын мөн чанар болох тоосгон хана, тулгуур багана, тулгуур багана зэргийг тооцоолох бүх боломжит талуудаас хол байна. , СНиП II-22-81 (1995) "Чулуун ба хүчитгэсэн чулуун байгууламж" -д хангалттай нарийвчлан тусгасан болно. Энэ нь тооцоололд удирдан чиглүүлэх ёстой норматив баримт бичиг юм. Доор өгөгдсөн тооцоо нь заасан SNiP-ийг ашиглах жишээнээс өөр зүйл биш юм.

Баганын бат бөх, тогтвортой байдлыг тодорхойлохын тулд та тоосгоны бат бэхийн зэрэг, багана дээрх хөндлөвчийг дэмжих талбай, баганын ачаалал, хөндлөн огтлол зэрэг олон тооны анхны өгөгдөлтэй байх шаардлагатай. баганын талбай, хэрэв дизайны үе шатанд эдгээрийн аль нь ч мэдэгдээгүй бол та дараах байдлаар хийж болно.

төвийн шахалттай

Зохион бүтээсэн: 5х8 м хэмжээтэй дэнж 0.25х0.25 м-ийн огтлолтой хөндий тоосгон нүүрэн талын гурван багана (нэг нь дунд, хоёр нь захаар) Баганын тэнхлэг хоорондын зай 4 м Тоосгоны бат бэх М75.

Энэхүү дизайны схемийн дагуу хамгийн их ачаалал нь доод доод баганад байх болно. Энэ бол түүний хүч чадалд найдах ёстой. Баганын ачаалал нь олон хүчин зүйлээс, ялангуяа барилгын талбайгаас хамаарна. Жишээлбэл, Санкт-Петербург дахь дээвэр дээрх цасны ачаалал 180 кг / м & sup2, Ростов-на-Дону - 80 кг / м & sup2 байна. Дээврийн жинг 50-75 кг / м ба 2-т тооцвол Ленинград мужийн Пушкины дээвэр дээрх баганын ачаалал дараахь байж болно.

Дээврээс N = (180 1.25 +75) 5 8/4 = 3000 кг буюу 3 тонн

Шалны материал болон дэнж дээр сууж буй хүмүүс, тавилга гэх мэт ачааллын бодит ачаалал хараахан тодорхойгүй байгаа тул төмөр бетон хавтанг яг төлөвлөөгүй байгаа боловч шал нь тусдаа хэвтэх ирмэгтэй байхаас эхлээд модон байх болно гэж таамаглаж байна. самбар, дараа нь дэнжээс ачааллыг тооцоолохын тулд 600 кг / м & sup2 жигд тархсан ачааллыг авч болно, дараа нь дэнжээс төвлөрсөн баганад ажиллах хүч нь дараах байдалтай байна.

Дэнжээс N = 600 5 8/4 = 6000 кгэсвэл 6 тонн

3 м урттай баганын үхсэн жин нь:

Баганаас N = 1500 3 0.38 0.38 = 649.8 кгэсвэл 0.65 тонн

Тиймээс суурийн ойролцоох баганын хэсгийн дунд доод баганын нийт ачаалал дараах байдалтай байна.

N нь эргэлт = 3000 + 6000 + 2 · 650 = 10300 кгэсвэл 10.3 тонн

Гэсэн хэдий ч энэ тохиолдолд өвлийн улиралд хамгийн их цас орох ачаалал, шалан дээрх түр зуурын ачаалал, зуны улиралд хамгийн их байх магадлал нь тийм ч өндөр биш гэдгийг анхаарч үзэх хэрэгтэй. Тэдгээр. Эдгээр ачааллын нийлбэрийг 0.9-ийн магадлалын хүчин зүйлээр үржүүлж болно, тэгвэл:

N эргэлт = (3000 + 6000) 0.9 + 2 650 = 9400 кгэсвэл 9.4 тонн

Гаднах багана дээрх дизайны ачаалал бараг хоёр дахин бага байх болно.

N cr = 1500 + 3000 + 1300 = 5800 кгэсвэл 5.8 тонн

2. Тоосгоны ажлын бат бөх чанарыг тодорхойлох.

M75 тоосгоны зэрэг нь тоосго нь 75 кгс / см & sup2 ачааллыг тэсвэрлэх ёстой гэсэн үг боловч тоосгоны хүч чадал, тоосгоны ажлын хүч чадал нь өөр өөр зүйл юм. Дараах хүснэгт нь үүнийг ойлгоход тусална.

Хүснэгт 1... Өрлөгийн шахалтын бат бэхийг тооцоолсон

Гэхдээ энэ нь бүгд биш юм. Үүнтэй ижил СНиП II-22-81 (1995)-ийн 3.11-ийн а) тулгуур ба хананы талбай 0.3 м ба 2-оос бага байвал дизайны эсэргүүцлийн утгыг ажлын нөхцлийн коэффициентээр үржүүлэхийг зөвлөж байна. γ c = 0.8... Манай баганын хөндлөн огтлолын хэмжээ 0.25x0.25 = 0.0625 м & sup2 тул та энэ зөвлөмжийг ашиглах хэрэгтэй болно. Таны харж байгаагаар M75 төрлийн тоосгоны хувьд M100 өрлөгийн зуурмагийг ашиглаж байсан ч өрлөгийн бат бэх нь 15 кгс / см2-ээс хэтрэхгүй байна. Үүний үр дүнд манай баганын тооцоолсон эсэргүүцэл нь 15 0.8 = 12 кг / см & sup2 байх болно, дараа нь хамгийн их шахалтын дарамт нь:

10300/625 = 16.48 кг / см & sup2> R = 12 кгс / см & sup2

Тиймээс баганын шаардлагатай бат бөх чанарыг хангахын тулд илүү их хүч чадалтай тоосго ашиглах, жишээлбэл, M150 (M100 уусмалын тооцоолсон шахалтын бат бэх нь 22 0.8 = 17.6 кг / см2 байх болно) эсвэл баганын хэсгийг нэмэгдүүлэх эсвэл өрлөгийн хөндлөн арматурыг ашиглана. Одоохондоо илүү бат бөх өнгөлгөөний тоосго ашиглахад анхаарлаа хандуулцгаая.

3. Тоосгоны баганын тогтвортой байдлыг тодорхойлох.

Тоосгоны бат бөх байдал, тоосгоны баганын тогтвортой байдал нь өөр өөр зүйл бөгөөд ижил хэвээр байна SNiP II-22-81 (1995) нь тоосгоны баганын тогтвортой байдлыг дараах томъёогоор тодорхойлохыг зөвлөж байна.:

N ≤ m g φRF (1.1)

м г- урт хугацааны ачааллын нөлөөг харгалзан үзсэн коэффициент. Энэ тохиолдолд харьцангуй өндөрт байсан тул бид азтай байсан h≤ 30 см, энэ коэффициентийн утгыг 1-тэй тэнцүү авч болно.

φ - баганын уян хатан чанараас хамааран уналтын коэффициент λ ... Энэ коэффициентийг тодорхойлохын тулд та баганын тооцоолсон уртыг мэдэх хэрэгтэй ло, мөн энэ нь баганын өндөртэй үргэлж давхцдаггүй. Бүтцийн дизайны уртыг тодорхойлох нарийн ширийн зүйлийг энд заагаагүй тул СНиП II-22-81 (1995)-ын 4.3-т заасны дагуу "Хана, тулгуур баганы дизайны өндөр" гэдгийг бид анхаарч үзэх хэрэгтэй. логулзайлтын коэффициентийг тодорхойлохдоо φ хэвтээ тулгуур дээр тулгуурлах нөхцлөөс хамааран дараахь зүйлийг авна.

a) суурин нугасны тулгууртай л o = H;

б) уян дээд тулгууртай ба доод тулгуурт хатуу чимхлүүртэй: нэг дамжлагатай барилгад л o = 1.5H, олон дамжлагатай барилгад зориулагдсан л o = 1.25H;

в) бие даасан байгууламжийн хувьд л o = 2H;

г) хэсэгчлэн хязгаарлагдмал тулгууртай байгууламжийн хувьд - хязгаарлалтын бодит түвшинг харгалзан, гэхдээ багагүй байна. л o = 0.8H, хаана Х- төмөр бетон хэвтээ тулгууртай шал эсвэл бусад хэвтээ тулгууруудын хоорондох зай, тэдгээрийн хоорондох гэрлийн зай.

Өнгөц харахад манай дизайны схемийг b) зүйлийн нөхцлийг хангасан гэж үзэж болно. өөрөөр хэлбэл та авч болно л o = 1.25H = 1.25 3 = 3.75 метр буюу 375 см... Гэсэн хэдий ч бид энэ утгыг зөвхөн доод тулгуур нь үнэхээр хатуу байх үед итгэлтэйгээр ашиглаж чадна. Хэрэв тоосгоны багана нь суурь дээр тавигдсан дээврийн материалын ус үл нэвтрэх давхарга дээр тавигдах юм бол ийм тулгуурыг нугастай, хатуу хавчихгүй гэж үзэх нь зүйтэй. Мөн энэ тохиолдолд шалны бүтэц (тусдаа хэвтэж буй самбарууд) нь заасан хавтгайд хангалттай хатуу байдлыг хангадаггүй тул хананы хавтгайтай параллель хавтгай дахь бидний бүтэц нь геометрийн хувьд хувьсах шинж чанартай байдаг. Энэ байдлаас гарах 4 арга бий:

1. Үндсэндээ өөр дизайны схемийг хэрэглээрэй, жишээлбэл - шалны дам нурууг гагнаж, сууринд хатуу суулгасан металл багана, дараа нь гоо зүйн үүднээс металл багана нь бүх ачааллыг даах тул ямар ч брэндийн нүүрэн талын тоосгоор бүрж болно. Гэхдээ энэ тохиолдолд та металл баганыг тооцоолох хэрэгтэй, гэхдээ тооцоолсон уртыг авч болно л o = 1.25H.

2. Өөр нэг давхцал хийжишээлбэл, хуудас материалаас, энэ тохиолдолд баганын дээд ба доод тулгуурыг нугастай гэж үзэх боломжтой. л o = H.

3. Диафрагмын хөшүүн байдлыг бий болгоххананы хавтгайтай параллель хавтгайд. Жишээлбэл, ирмэг дээр багана биш, харин тулгуур багана байрлуул. Энэ нь баганын дээд ба доод тулгуурыг хоёуланг нь нугастай гэж үзэх боломжийг олгоно, гэхдээ энэ тохиолдолд диафрагмын хөшүүн байдлыг нэмэлтээр тооцох шаардлагатай.

4. Дээрх сонголтуудыг үл тоомсорлож, баганыг хатуу ёроолын тулгууртай бие даасан байдлаар тооцоол, i.e. л o = 2H... Эцсийн эцэст эртний Грекчүүд баганаа (тоосгогүй ч гэсэн) материалын эсэргүүцлийн талаар ямар ч мэдлэггүйгээр, металл зангуу ашиглахгүйгээр тавьдаг байсан бөгөөд тэр үед ийм нарийн бичигдсэн барилгын код байдаггүй байсан ч зарим баганууд байдаг. зогсож, өнөөдрийг хүртэл.

Одоо баганын тооцоолсон уртыг мэдсэнээр та нарийхан байдлын хүчин зүйлийг тодорхойлж болно.

λ h = ло / ц (1.2) эсвэл

λ би = ло (1.3)

h- баганын хэсгийн өндөр буюу өргөн, ба би- эргэлтийн радиус.

Зарчмын хувьд эргэлтийн радиусыг тодорхойлох нь тийм ч хэцүү биш бөгөөд та хэсгийн инерцийн моментийг хэсгийн талбайд хувааж, үр дүнгээс квадрат язгуурыг гаргаж авах хэрэгтэй, гэхдээ энэ тохиолдолд тийм ч их шаардлагагүй болно. энэ. Тиймээс λ h = 2 300/25 = 24.

Одоо бид нарийхан байдлын хүчин зүйлийн утгыг мэдэж байгаа тул эцэст нь хүснэгтээс гулзайлтын хүчин зүйлийг тодорхойлж болно.

хүснэгт 2... Чулуун болон хүчитгэсэн өрлөгийн барилгын уналтын коэффициент
(SNiP II-22-81 (1995) дагуу)

Үүний зэрэгцээ өрлөгийн уян хатан шинж чанар α хүснэгтээр тодорхойлно:

Хүснэгт 3... Өрлөгийн уян хатан шинж чанар α (SNiP II-22-81 (1995) дагуу)

Үүний үр дүнд гулзайлтын коэффициентийн утга нь 0.6 орчим байх болно (уян харимхай шинж чанарын утгатай) α = 1200, 6-р зүйлийн дагуу). Дараа нь төв баганын хамгийн их ачаалал нь:

N p = m g φγ RF = 1 0.6 0.8 22 625 = 6600 кг< N с об = 9400 кг

Энэ нь 25x25 см-ийн хүлээн зөвшөөрөгдсөн хэсэг нь доод төвийн төвлөрсөн шахагдсан баганын тогтвортой байдлыг хангахад хангалтгүй гэсэн үг юм. Тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлэхийн тулд баганын хэсгийг нэмэгдүүлэх нь хамгийн оновчтой байх болно. Жишээлбэл, хэрэв та 0.38х0.38 м хэмжээтэй нэг ба хагас тоосгон дотор хоосон багана байрлуулсан бол энэ нь зөвхөн баганын хөндлөн огтлолын хэмжээг 0.13 м ба нэмэлт 2 хүртэл нэмэгдүүлэх болно. 1300 см & sup2, гэхдээ баганын инерцийн радиус бас нэмэгдэх болно би= 11.45 см... Дараа нь λ би = 600 / 11.45 = 52.4, мөн коэффициентийн утга φ = 0.8... Энэ тохиолдолд төв баган дээрх хамгийн их ачаалал нь:

N p = m g φγ RF = 1 0.8 0.8 22 1300 = 18304 кг> Н эргэлт = 9400 кг

Энэ нь 38х38 см хэмжээтэй хэсэг нь доод төвлөрсөн шахагдсан баганын тогтвортой байдлыг хангахад хангалттай бөгөөд тоосгоны зэрэглэлийг бууруулах боломжтой гэсэн үг юм. Жишээлбэл, анх батлагдсан M75 зэрэглэлийн хувьд хамгийн их ачаалал нь:

N p = m g φγ RF = 1 0.8 0.8 12 1300 = 9984 кг> Н эргэлт = 9400 кг

Энэ бүгд байгаа юм шиг санагдаж байна, гэхдээ бас нэг нарийн ширийн зүйлийг анхаарч үзэх нь зүйтэй юм. Энэ тохиолдолд суурийн соронзон хальсыг (гурван баганын хувьд дан) биш харин багана (багана тус бүрээр тусад нь) хийх нь дээр, эс тэгвээс суурийн бага зэрэг суулт нь баганын биед нэмэлт дарамт үүсгэх болно. сүйрэлд хүргэж болзошгүй. Дээрх бүгдийг харгалзан үзвэл баганын хамгийн оновчтой хэсэг нь 0.51х0.51 м байх бөгөөд гоо зүйн үүднээс авч үзвэл энэ хэсэг нь оновчтой юм. Ийм баганын хөндлөн огтлолын хэмжээ нь 2601 см ба нэмэлт 2 байна.

Тогтвортой байдлын хувьд тоосгоны баганыг тооцоолох жишээ
хазгай шахалттай

Төлөвлөсөн байшингийн хэт багана нь төвлөрсөн байдлаар шахагдахгүй, учир нь дам нуруу нь зөвхөн нэг талдаа тулгуурладаг. Хэдийгээр дам нурууг бүхэлд нь багана дээр тавьсан байсан ч дам нурууны хазайлтын улмаас шал, дээврээс ирэх ачаалал баганын хэсгийн төвд бус туйлын баганууд руу шилжинэ. Энэ ачааллыг аль газарт дамжуулах нь тулгуур дээрх хөндлөвчний налуу өнцөг, хөндлөвч, баганын уян хатан модулиуд болон бусад олон хүчин зүйлээс хамаарна. Энэ шилжилтийг ачааллын хэрэглээний хазайлт eo гэж нэрлэдэг. Энэ тохиолдолд шалнаас багана хүртэлх ачааллыг баганын ирмэг дээр аль болох ойртуулах хүчин зүйлсийн хамгийн тааламжгүй хослолыг бид сонирхож байна. Энэ нь ачааллаас гадна баганууд нь нугалах моменттой тэнцүү байх болно гэсэн үг юм М = Үгүй, мөн энэ цэгийг тооцоонд харгалзан үзэх ёстой. Ерөнхийдөө тогтвортой байдлын туршилтыг дараах томъёогоор хийж болно.

N = φRF - MF / W (2.1)

В- хэсгийн эсэргүүцлийн момент. Энэ тохиолдолд дээврийн доод туйлын баганын ачааллыг ердийн байдлаар төвлөрсөн гэж үзэж болох бөгөөд хазгай байдлыг зөвхөн шалнаас ирэх ачааллаар бий болгоно. 20 см-ийн хазайлттай

N p = φRF - MF / W =1 0.8 0.8 12 2601- 3000 20 2601· 6/51 3 = 19975.68 - 7058.82 = 12916.9 кг>N cr = 5800 кг

Тиймээс, ачааллын хэрэглээний маш их хазайлттай байсан ч бид аюулгүй байдлын хязгаараас хоёр дахин их байна.

Жич: SNiP II-22-81 (1995) "Чулуун ба хүчитгэсэн өрлөгийн бүтэц" нь чулуун байгууламжийн онцлогийг харгалзан зүсэлтийг тооцоолох өөр аргыг ашиглахыг зөвлөж байна, гэхдээ үр дүн нь ойролцоогоор ижил байх тул тооцоолох аргыг санал болгож байна. СНиП энд өгөөгүй болно.