ТП 271-13-85 Часть 4 Настройки модели. Сочетания нагрузок. Материалы.

Продолжаем построение модели каркаса здания, в рамках данной статьи выполним необходимые настройки модели перед экспортом её в ЛИРА САПР, после этого произведём статический расчёт, анализ деформаций и подбор арматуры.

Настройка списка загружений и таблицы РСН

Настроим список загуржений:

1 Собственный вес – постоянное, Yf=1.1;

2 Постоянные нагрузки на плиты – постоянное, Yf=1.3;

3 Длительные нагрузки на плиты – длительное, Yf=1.3 (по п.8.2.7 СП 20.13330.2016);

4 Кратковременные нагрузки на плиты – кратковременное, Yf=1.2, Кд=0.35;

5 Снег – кратковременное, Yf=1.4, Кд=0.5;

6 Вес отделки стен – постоянное, Yf=1.3;

7 Давление грунта активное – постоянное, Yf=1.15;

8 Давление грунта w – не учитывается;

9 Давление на поверхности грунта – кратковременное, Yf=1.2, Кд=1;

10 Нагрузки от стен – постоянное, Yf=1.1;

11 Ветер Х (статика) – неактивное;

12 Ветер Y (статика) – неактивное;

13 Ветер Х (пульсация) – мгновенное, Yf=1.4, знакопеременное;

14 Ветер Y (пульсация) – мгновенное, Yf=1.4, знакопеременное;

Настройка списка загружений
Настройка списка загружений

В таблице РСН настроим необходимые сочетания, для подбора армирования несущих конструкций.

Настройка таблицы РСН
Настройка таблицы РСН

Настройка жёсткостей

Принимаем решение, что все ж.б. конструкции будут выполняться из бетона класса В25. В соответствии с этим решением необходимо выполнить настройку жёсткостей. Корректируем модуль Юнга для материала «железобетон плит» Е=3.06e6 тс/м2. Блоки ФБС выполнены из бетона класса В12.5, Е=2.15e6 тс/м2.

Настройка модуля Юнга для материалов несущих конструкций
Настройка модуля Юнга для материалов несущих конструкций

После настройки материалов следует назначить их несущим конструкциям здания, правильность назначения можно проконтролировать, отобразив соответствующую мозаику.

Мозаика назначенных материалов на несущие конструкции
Мозаика назначенных материалов на несущие конструкции

Настройка материалов для подбора арматуры

Материалы «Вид расчёта»

Выполним настройку материалов для подбора армирования в несущих конструкциях. Будем использовать базовые настройки материалов САПФИР с изменениями:

1 Для колонн

  • учитывать конструктивные требования;
  • расстояние к ц.т. арматуры – 5 см;
  • максимальный процент армирования – 5%;

2 Для стен

  • теория расчёта арматуры – Карпенко;
  • расстояние к ц.т. арматуры по оси Х1 – a+d/2=2+1.2/2=2.6 см (а – защитный слой бетона d – диаметр стержня);
  • расстояние к ц.т. арматуры по оси Y1 – 2.6+d=2.6+1.2=3.8 см;
  • максимальный процент армирования – 5%;

3 Для плит

  • расстояние к ц.т. арматуры по оси Х1 – a+d/2=2+1.4/2=2.7 см (а – защитный слой бетона d – диаметр стержня);
  • расстояние к ц.т. арматуры по оси Y1 – 2.7+d=2.7+1.4=4.1 см
  • максимальный процент армирования – 2.2% (для бетона В25, арматуры А400).
Настройка параметров расчёта жбк для подбора армирования
Настройка параметров расчёта жбк для подбора армирования

Материалы: бетон

Выполним настройку бетона для подбора армирования.

Вертикальные конструкции:

1 Класс В25

2 Yb2=1, Yb=0.85, Yb5=1;

3 Трёхлинейная диаграмма работы бетона;

Горизонтальные конструкции:

1 Класс В25

2 Yb2=1, Yb=1, Yb5=1;

3 Трёхлинейная диаграмма работы бетона;

Относительную влажность воздуха принимаем по СП 131.13330 как среднюю относительную влажность наиболее тёплого месяца для района строительства (для г. Тюмени 70%).

Настройка материалов: бетон
Настройка материалов: бетон

Настройка материалов: арматура

Параметры арматуры, предложенные по умолчанию, оставляем без изменений: класс А400 для продольной арматуры, класс А240 для поперечной арматуры.

Параметры арматуры
Параметры арматуры

Расчётная модель

Создадим расчётную модель в ПК САПФИР.

В окне расчётной модели следует выполнить следующие операции:

1 Дотянуть плиты перекрытий до монолитных стен (избегайте применения операции «дотягивание» для всех элементов сразу – это может привести к возникновению некорректной геометрии);

2 Пересечь элементы;

3 Триангулировать модель;

4 Проверить расстояние до опор (на иллюстрации);

5 Выполнить проверку модели, дабы убедиться, что все нагрузки приложены к элементам. Если есть существенные потери нагрузок, то следует проанализировать причины их возникновения и внести корректировки в расчётную модель.

Расчётная модель каркаса в режиме отображения мозаики расстояния до опор
Расчётная модель каркаса в режиме отображения мозаики расстояния до опор

Экспорт модели в Визор

Выполним экспорт модели в Визор, проверим наличие всех приложенных нагрузок и произведём статический расчёт. В режиме анализа результатов проверяем характер деформаций конструкции при каждом загружении, следует убедится что деформации соответствуют конструктивной схеме.

Картина деформации каркаса под собственным весом
Картина деформации каркаса под собственным весом
Деформации каркаса под действием ветровой нагрузки вдоль оси Х
Деформации каркаса под действием ветровой нагрузки вдоль оси Х

После проверки деформаций можно приступать к подбору армирования.

Подбор арматуры в несущих конструкциях

На данном этапе расчёта достаточно удостовериться в том, что подбор арматуры выполняется во всех элементах модели, на которые назначены материалы доя конструирования. При наличии ошибок при подборе арматуры, следует выяснить причины их возникновения и принять меры к их устранению: снижение нагрузки на элемент, увеличение классов бетона/арматуры, увеличение сечения, изменение расчётной схемы.

Выведем на экран мозаики подбора армирования в несущих конструкциях:

Мозаики армирования пластинчатых и стержневых элементов
Мозаики армирования пластинчатых и стержневых элементов

Следует понимать, что армирование подобранное на данном этапе расчёте не может быть принятым в качестве задания для выполнения чертежей, т.к. это промежуточный этап. Убедившись, что подбор армирования выполнен для всех элементов, можно переходить к расчёту фундамента – об этом будет рассказано в следующей статье.

1083 views·16 shares