3.1.
Общие положения
Для расчета элементов зданий прежде всего необходимо определить какие нагрузки и воздействия влияют на рассчитываемую конструкцию
Нагрузки и воздействия, согласно строительным нормам и правилам, разделяются на постоянные и временные (временные длительные, кратковременные и особые).
К постоянным нагрузкам и воздействиям относятся:
а) вес частей зданий - несущих и ограждающих конструкций;
б) вес и давление грунтов (насыпей, засыпок) на стены подвальных и цокольных помещений.
К временным длительным нагрузкам и воздействиям относятся:
а) вес стационарного оборудования;
б) нагрузки на перекрытия складских и подсобных помещений;
в) вес некоторых частей зданий, положение которых в процессе эксплуатации может измениться (например, перегородок);
г) вес слоя воды на плоских покрытиях (например, фонтан с бассейном на террасе);
К кратковременным нагрузкам и воздействиям относятся:
а) нагрузки на перекрытия жилых домов, коттеджей от веса людей, мебели и т. п.;
б) вес людей, деталей, ремонтных материалов в зонах обслуживания оборудования (проходах, проездах и других свободных от оборудования участков);
в) нагрузки от подвижного подъемно-транспортного оборудования;
г) снеговые нагрузки;
д) ветровые нагрузки;
е) температурно-климатические воздействия;
ж) нагрузки, возникающие при перевозке и монтаже строительных конструкций, при складировании на строительстве материалов и изделий.
В случае, если в помещениях жилых зданий преобладает оборудование (например, котельная) или возможно интенсивное скопление людей (например, банкетный зал) нагрузки для этих помещений следует отнести к временным длительным нагрузкам.
К особым нагрузкам и воздействиям относятся:
а) сейсмические воздействия;
б) воздействия просадок основания (например, при просадочных грунтах или в районах горных выработок и т. п.).
При учете совместного действия нагрузок, следует различать следующие сочетания:
а) основные сочетания, составленные из постоянных и временных длительных нагрузок и одной из возможных кратковременных нагрузок (наиболее существенно влияющих на напряженное состояние рассматриваемого элемента или конструкции);
б) дополнительные сочетания, составляемые из постоянных, временных длительных и всех кратковременных нагрузок, при их числе не менее двух;
в) особые сочетания, составляемые из постоянных, временных длительных, возможных кратковременных и одной из особых нагрузок.
Примечание: сейсмическое воздействие учитывается в районах с сейсмичностью более 6 баллов по школе Рихтера. Так как таких районов в России немного, а расчеты очень сложны, расчет конструкций на сейсмическую нагрузку в настоящей книге не приводится.
Для расчета конструкций зданий приняты основные сочетания нагрузок.
К конструкциям и входящим в них элементам подлежащимрасчету,относятся:
• основание фундаментов;
• фундаменты;
• стены;
• перекрытия;
• покрытия;
• строительные конструкции;
• лестничные площадки и марши.
В зависимости от разного рода факторов, в конструкциях здания возникают напряжения, которые, во избежание появления трещин, необходимо гасить в деформационных швах.
Деформационные швы делятся на:
• температурные;
• температурно-усадочные;
• осадочные.
Температурные швы устраиваются в ограждающих конструкциях для компенсации напряжений, возникающих при колебаниях температуры:
• в стенах - от фундамента до покрытия;
• в покрытиях - поперек всего здания. Расстояние между температурными швами зависит от материала конструкций и от расчетных температур (см. табл. 1).
Примечание: Расчет конструкций на прочность и устойчивость формы производится по расчетным нагрузкам (конструкции фундаментов, стены, перекрытия, покрытия, стропильные конструкции, лестницы и т.п.)
Расчет на выносливость - по нормативным нагрузкам (основания фундаментов, расчет конструкций на прогиб и т.п.)
Примичания:
1. Для прокладки из природного камня расстояние между температурными швами принимается как для прокладки из силикатного кирпича с умножением на коэффициент К=1,25.
2. Расстояния в стенах между температурными швами "S" умножается на коэффициент:
- для закрытых неотапливаемых зданий К=0,7
- для открытых сооружений К=0,5
3. Для стен из бутобетона расстояния в стенах между температурными швами "S" принимается в двое меньше, чем для прокладки из бетонных камней на растворах 100-50, но не менее 20 м для стен внутри здания или в грунте и не менее 10м для открытых сооружений.
4. В подземных сооружениях, расположенных в зоне промерзания грунта, расстояния между температурными швами «S» в каменных стенах могут быть увеличены вдвое.
5. Для стен из комбинированной кладки (например, из глиняного кирпича, облицованного силикатным кирпичом) максимальное расстояние между температурными швами
«S» могут определяться как среднее значение между расстояниями, приведенными в таблице 1 для кладки из глиняного и силикатного кирпича.
Температурно-усадочные швы устраиваются в бетонных и железобетонных конструкциях (покрытиях, перекрытиях, отмостках, площадках и т. п.) для компенсации напряжений, возникающих при колебаниях температуры. Расстояния между температурно-усадочными швами принимаются по табл. 2.
Температурно-усадочные швы в покрытиях и перекрытиях должны совпадать с температурными швами в стенах.
Осадочныешвыустраиваютсякогдаожидается неравномерная осадка отдельных частей здания:
• при разнородных грунтах;
• при возведении отсеков здания в разное время;
• при разных высотах отдельных частей здания, превышающих 10 м;
• при значительной разнице в ширине подошвы фундаментов и их заглублений.
Осадочные швы должны прорезать все здание от крыши до фундамента.