Классификация нагрузок действующих на строительные конструкции: Классификация и характеристика нагрузок, действующих на конструктивные элементы.

Архитектура и строительные конструкции

Архитектура и строительные конструкции.

АРХИТЕКТУРА И СТРОИТЕЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ.

1. Задачи расчета строительных конструкций. Основы расчета строительных конструкций и оснований по методу предельных состояний.

2. Классификация нагрузок, действующих на здания и сооружения. Виды нагрузок, их сочетание, коэффициенты безопасности.

3. Нормативное и расчетное сопротивление материалов и грунтов. Учет возможных отклонений от нормативных значений сопротивления материалов и грунтов. Понятие о коэффициенте надежности по материалу и грунту.

4. Применение металлических конструкций в современном строительстве. Преиму­щества и недостатки металлоконструкций. Способы повышения их долговечности.

5. Строительные стали, марки сталей, действующие стандарты на строительные стали. Механические свойства сталей. Работа стали под нагрузкой.

6. Сварные соединения как основной вид соединения, применяемый при изготовлении стальных конструкций. Типы электродов, виды сварных соединений и типы сварных швов.

7. Болтовые соединения стальных конструкций, область их применения. Особенности работы, расчета и конструирования болтовых соединений.

8. Расчет и подбор сечения стальной прокатной балки.

9. Расчет и подбор сечения стальной (сварной) балки.

10. Расчет и конструирование стальных ферм.

11. Понятие о металлическом каркасе промышленного здания. Основные размеры каркаса, сетка колонн. Поперечные рамы, связи каркаса (вертикальные и горизон­тальные.

12. Нагрузки, действующие на каркас промышленного здания. Расчетная схема перечного сечения каркаса.

13. Стальные колонны, область их применения. Виды колонн в зависимости от схемы приложения нагрузки. Основные части колонн, их назначение.

14. Прочность бетона, факторы, влияющие на него. Классы и марки бетона. Нормативные и расчетные характеристики бетонов. Область применения бетона.

15. Арматура железобетонных конструкций. Классы арматурной стали. Механические свойства арматурных сталей. Нормативные и расчетные характеристики. Арматурные изделия. Стыки арматуры.

16. Железобетон. Совместная работа арматуры и бетона. Сцепление арматуры с бе­тоном. Коррозия бетона и меры защиты от нее. Плотность железобетона, защитный слой.

17. Стадии напряженно-деформированного состояния. Возможные случаи расчета изгибаемых элементов по нормальным сечениям.

18. Возможные случаи разрушения элементов по наклонному сечению и причины, вызывающие его.

19. Причины образования трещин в железобетонных элементах. Требования к трещиностойкости конструкций.

20. Понятие о расчете по образованию трещин. Цель расчета, условия, определяющие его необходимость. Предельно допустимая ширина раскрытия трещин.

21. Расчет по деформациям. Виды железобетонных конструкций, рассчитываемых по деформациям. Предельно допустимые прогибы железобетонных элементов. Расчет деформаций изгибаемых элементов при отсутствии трещин в растянутой зоне.

22. Определение и область применения предварительно напряженных железобетон­ных конструкций.

23. Способы создания предварительного напряжения. Основные принципы.

конструирования предварительно напряженных элементов. Классы бетона, классы напрягаемой арматуры и ее размещение в элементах, анкеровка. Потери предвари­тельного напряжения в арматуре.

24. Материалы и изделия, применяемые в каменных и армокаменных конструкциях. Марки камней и растворов; требования, предъявляемые к ним.

25. Прочностные и деформативные характеристики каменной кладки.

26. Основные положения расчета прочности сжатых каменных конструкций.

27. Назначение и виды армирования каменной кладки.

28. Основные положения расчета прочности сжатых армокаменных конструкций.

29. Классификация конструкций из дерева и пластмасс. Древесина и пластмассы как конструкционные материалы, возможность их совместной работы. Современные конструкции из пластмасс.

30. Прочность древесины и факторы, определяющие ее. Нормативные и расчетные сопротивления древесины, коэффициент условий работы, модуль упругости.

31. Основания и фундаменты, требования предъявляемые к ним. Грунты оснований, их виды, классификация, физические и механические свойства и методы их определения. Грунтовые воды и их влияние на выбор основания.

32. Основные положения проектирования и устройства фундаментов мелкого зало­жения на естественных основаниях.

33. Основные положения проектирования и устройства свайных фундаментов.

34. Основные положения проектирования и устройства фундаментов мелкого заложения на естественных основаниях.

35. Основные конструктивные элементы зданий, их назначение. Конструктивные схемы зданий. Понятие о пространственной жесткости зданий и мерах ее обеспечения.

36. Фундаменты: классификация по основным признакам (конструктивное решение, материал, способ устройства, характер работы.

37. Особенности и способы устройства гидроизоляции подземной части зданий.

38. Каменная кладка и ее элементы: виды и разновидности кладки стен.

39. Теплотехнические требования к наружным стенам. Понятие тепловой реабилитации существующих зданий.

40. Междуэтажные перекрытия: классификация, конструктивные особенности, способы устройства.

41. Перекрытия из сборных железобетонных плит: — характеристика, особенности устройства.

42. Особенности конструктивных решений чердачных перекрытий, а также перекрытий над подвалами и подпольями.

43. Крыши: классификация, требования к крышам.

44. Скатные крыши. Конструктивные элементы наслонных стропил.

45. Кровли скатных крыш: конструктивные особенности, кровельные материалы, водоотведение.

46. Совмещенные покрытия. Вентилируемые и невентилируемые покрытия. При­мыкание кровель к парапетам. Водоотвод с плоских крыш.

47. Лестницы: классификация, требования, особенности проектирования и конст­руирования лестниц из крупноразмерных и мелкоразмерных элементов.

48. Назначение полов. Требования к полам, конструктивные решения.

49. Крупнопанельные здания: конструктивные схемы. Конструкции стеновых па­нелей.

50. Решение основных стыков и узлов сопряжений конструктивных элементов в крупнопанельных зданиях.

51. Каркасно-панельные здания. Основные конструктивные системы. Пространст­венная жёсткость каркасно-панельных зданий.

52. Стены каркасно-панельных зданий. Стыки конструкций.

53. Здания из объемных блоков: классификация блоков, их конструктивное решение.

54. Виды промышленных зданий, классификация по основным признакам. Требо­вания к промышленным зданиям.

55. Особенности формирования генерального плана промпредприятия. Схемы раз­мещения транспортных сетей. Зонирование территории.

56. Основные элементы сборного железобетонного каркаса одноэтажного про­мышленного здания. Характеристика, конструктивные особенности.

57. Типы покрытий промышленных зданий. Покрытия из крупноразмерных эле­ментов.

58. Кровли и системы водоотведения в промышленных зданиях.

59. Стены промышленных зданий: классификация, требования к стенам, конструк­тивные особенности.

60. Полы в промышленных зданиях, их виды и требования к ним. Конструктивные решения полов.

61. Основные элементы и особенности конструирования стального каркаса одно этажного промышленного здания.

62. Основные элементы и особенности конструирования сборного железобетонного каркаса многоэтажного промышленного здания.

63. Производственные сельскохозяйственные здания, требования к ним. Основные виды зданий, конструктивные особенности.

64. Понятие об особых условиях строительства, их характеристика. Особенности проектирования и строительства зданий в особых инженерно-геологических условиях.

Металлические конструкции. Часть I

Содержание материала

Страница 1 из 39

В В Е Д Е Н И Е

Понятие «Металлические» конструкции» включают в себя их конструктивную форму, технологию изготовления и способы монтажа. Уровень развития металлических конструкций определяется, с одной стороны, потребностями в них народного хозяйства, с другой — возможностями технической базы развития металлургии, металлообработки, строительной науки и техники.

Металл применяли давно с ХII века в уникальных по тому времени сооружениях (дворцах, церквах, и т. д.) в виде затяжек и скреп для каменной кладки. Затяжки выковывали из кричного железа и скрепляли через проушины на штырях. Первой такой конструкцией являются затяжки Успенского собора во Владимире (1158 г.). Покровский собор в Москве – первая конструкция, состоящая из стержней, работающих на растяжение, изгиб и сжатие. Там затяжки, поддерживающие пол и потолок, укреплены для облегчения работы на изгиб подкосами. Конструктор уже в то время знал, что для затяжки, работающей на изгиб, надо применить полосу, поставленную на ребро, а подкосы, работающие на сжатие, лучше делать квадратного сечения (рис.1).

Рис. 1. Перекрытие коридора в Покровском соборе (Москва, 1560 г.)

С начала XVII века металл применяют в пространственных купольных конструкциях глав церквей. Стержни конструкций выполнены из кованых брусков и соединены на замок и скрепы горной сваркой. Такие конструкции можно видеть в наши дни: трапезная Троице-Сергиевой лавры в Сергиевом Посаде 1696-1698 гг., здание Большого Кремлевского Дворца в Москве (1640 г.), каркас купола колокольни Ивана Великого (1603 г.), каркас купола Казанского Собора в Петербурге, пролетом 15 м (1805 г.) и др.

С начала XVIII стали осваивать процесс литья чугунных стержней и деталей. Строятся чугунные мосты. Соединения чугунных элементов осуществляются на замках и болтах.

Первой чугунной конструкцией в России считается покрытие крыльца Невьянской башни на Урале (1725 г. ). В 1784 г. в Петербурге построен первый чугунный мост. Уникальной чугунной конструкцией 40-х г. ХIХ века является купол Исаакиевского собора, собранного из отдельных косяков в виде сплошной оболочки (рис.2).

Нагрузки, действующие на фундамент » Строительный вестник

Нагрузки, передаваемые от сооружения на основание, в плоскости подошвы фундамента должны определяться расчетом совместной работы основания и сооружения, включая его фундамент. Взаимодействие сооружения и основания приводит к возникновению деформаций основания и осадкам сооружения. При этом проявляется способность сооружения следовать за деформациями основания. Однако в процессе перемещения фундамента наблюдается перераспределение нагрузок, действующих на основание. Характер этого перераспределения зависит от свойств грунтов и его сжимаемости, а также конструктивных особенностей сооружения, его жесткости и прочности. В результате перераспределения нагрузок осадка фундамента оказывается неравномерной. Это обстоятельство обусловлено также неравномерностью напластования отдельных слоев грунта, изменчивостью сжимаемости грунта в пределах одного слоя, проявлением деформаций массива за пределами площади загружения, конструктивными особенностями сооружения, проявляющимися в передаче различных по величине и характеру действия нагрузок, различными размерами фундаментов, действием внешней нагрузки на полы. Возникновение деформаций основания возможно и вследствие нарушения технологии производства работ, в частности, нарушение структуры грунта в результате обводнения, промораживания, воздействия двигающихся по дну котлована механизмов, неравномерного уплотнения природных грунтов или грунтов в отсыпанных подушках и т. д. С другой стороны, совместная работа основания и сооружения приводит к изменению действующих усилий в наземных конструкциях сооружения. Нагрузки на основание в отдельных случаях можно определять без учета их перераспределения надфундаментными конструкциями, когда осуществляют расчет оснований жестких сооружений, относящихся в основном к III классу. Такое перераспределение не учитывают при расчете общей устойчивости массива грунта совместно с сооружением. В этом случае потеря общей устойчивости определяется суммарной нагрузкой, действующей на массив, и не зависит от усилий, передаваемых отдельным фундаментам. Наконец, среднюю осадку также определяют без учета перераспределения нагрузки. В этих случаях нагрузки рассчитывают в соответствии со статической схемой сооружения. При расчете основании учитывают сочетания нагрузок, которые подразделяют на основные и особые. В состав первых входят постоянные, длительные и кратковременные. Особое сочетание включает дополнительно к перечисленным нагрузкам одну из особых нагрузок. В зависимости от продолжительности действия нагрузки подразделяют на постоянные и временные. К постоянным относят нагрузки, действующие при строительстве и эксплуатации постоянно: собственный вес несущих и ограждающих конструкций, вес и давление грунтов от насыпей, засыпок и т. д., горное давление от пород. Временными считают нагрузки, которые в отдельные периоды строительства и эксплуатации отсутствуют. В свою очередь, эти нагрузки подразделяют на длительные, которые включают вес временных стен, вес стационарного оборудования, нагрузку на перекрытие в жилых и производственных помещениях, нагрузку от мостовых и подвесных кранов и т. п., и кратковременные, которые действуют в отдельные периоды времени и включают, например, вес людей, нагрузки от кранов и погрузчиков, снеговые и ветровые нагрузки. Следует отметить, что некоторые временные нагрузки являются как длительными, так и кратковременными. К ним относят нагрузки: от подвижного подъемно-транспортного оборудования, от снегового покрова и от температурных климатических воздействий. При этом полные значения этих нагрузок относятся к кратковременным, а их часть — к длительным, например, кратковременная нагрузка от снегового покрова для III района составляет 1 кН/м2, длительная — всего 0,3 кН/м2. Длительная нагрузка от кранов среднего режима работы составляет 0,6 кратковременной. Нагрузки на перекрытия, снеговые нагрузки и нагрузки от температурных климатических воздействий при расчете по несущей способности принимают кратковременными, а при расчете по деформациям — длительными. Необходимость такого требования объясняется тем, что степень ответственности при расчете по первому предельному состоянию, т. е. по несущей способности, больше, чем при расчете по деформациям. Отсутствие обеспеченности надежности в первом случае может привести к потере устойчивости основания, а следовательно, к полной потере эксплуатационной способности всего сооружения, в то время как при расчете по деформациям такая потеря пригодности исключается. Усилия, передаваемые на основание от температурных климатических воздействий, учитывают в расчетах по деформациям в тех случаях, когда отсутствуют температурно-усадочные швы в надземных конструкциях и фундаментах. Наличие таких швов снижает передаваемые на основание усилия от температурных воздействий. В расчетах оснований по несущей способности эти усилия учитывают, как правило, во всех случаях. Усилия от температурных воздействий, вызванных технологическими процессами, при расчете по деформациям должны учитываться в зависимости от их продолжительности, а при расчете по несущей способности — независимо от времени их действия. При одновременном действии двух и более временных нагрузок расчет оснований по первой и второй группе предельных состояний выполняют с учетом наиболее неблагоприятных сочетаний этих нагрузок. Особые нагрузки возникают в отдельных случаях, например при резком нарушении технологического процесса или при сейсмических воздействиях. Вызванные этими воздействиями нагрузки должны восприниматься основанием без нарушения его устойчивости. Поэтому в районах с расчетной сейсмичностью 7 баллов и более основания рассчитывают по несущей способности. Основные нормативные значения всех нагрузок устанавливают по СНиП на нагрузки и воздействия. Все расчеты оснований производят на расчетные нагрузки, которые определяют как произведение нормативной нагрузки на коэффициент надежности по нагрузке, учитывающий возможное отклонение нагрузок в неблагоприятную от нормативных значений сторону. В зависимости от предельного состояния коэффициент перегрузки принимают при расчете оснований по несущей способности по СНиП, а при расчете по деформациям — равным единице. Деформации основания вызывают не только нагрузки, передаваемые фундаментами. Способность грунта рассеивать напряжения приводит к тому, что давления, передаваемые на него от расположенных вблизи фундаментов, насыпей, складируемого материала, оборудования и т. д., приводят к дополнительному возрастанию напряженного состояния основания. Поэтому при определении размеров подошвы фундамента давление, передаваемое на основание, принимают с учетом дополнительного давления, вызванного действием нагрузок, расположенных на поверхности. Если интенсивность нагрузки менее 0,02 МПа, то ее в расчете не учитывают. При сопоставлении давлений, допускаемых на кровлю слоя слабого грунта, располагаемого в пределах основания, с фактически действующим напряжением, в последнее включают напряжения от указанных выше нагрузок. Дополнительные напряжения учитывают также при расчете осадки фундамента и его крена. Поверхностные нагрузки могут оказаться настолько большими, что приведут к потере устойчивости оснований расположенных рядом фундаментов. Это в первую очередь относится к основаниям фундаментов складов, где находятся высокие штабеля сыпучих материалов. В этом случае следует проверять устойчивость основания насыпей и собственно насыпи. При всевозможных обсыпках грунтом сооружений также требуется учет нагрузок от них при расчете оснований по первому и второму предельным состояниям. При определении размеров подошвы фундаментов должно соблюдаться не только основное требование расчета основания (фактическое среднее давление по подошве не должно превышать расчетное сопротивление основания), но и условие недопущения или ограничения величины отрыва подошвы, а также должно быть выдержано определенное соотношение между минимальными и максимальными краевыми давлениями. Поэтому для расчета необходимо располагать различными комбинациями сочетаний расчетных нагрузок. Как правило, на уровне подошвы фундамента принимают три таких комбинации. В первую комбинацию включают максимальную вертикальную нагрузку Nmax и соответствующий ей момент Mа; во вторую — максимальный момент Мmax и соответствующую ему вертикальную нагрузку Na; в третью — минимальную вертикальную нагрузку Nmin и соответствующий ей момент Мa. Указанные комбинации нагрузок должны быть определены как для основного сочетания нагрузок, так и для особого.

Виды нагрузок или в чем сила, сопромат?

Нагрузками — внешними силами — занимается теоретическая механика, а напряжения — внутренние силы — удел теории сопротивления материалов и различных теорий упругости. Впрочем, как я уже говорил, деление сил на внешние и внутренние достаточно условно. Как в исследуемом материале возникают напряжения, как они распределены по длине, ширине и высоте элемента, куда направлены и чему равны — отдельная большая тема, нас же в данном случае интересует, откуда берутся внешние нагрузки, эти самые внутренние напряжения вызывающие.

Нагрузками, наиболее часто рассматриваемыми при расчете строительных конструкций, являются массы тел (причем далеко не всегда только физическая масса, а иногда еще и инерционная, но об этом чуть позже) и разница давлений. Но это далеко не все, что можно сказать о нагрузках.

В теоретической механике и сопромате принято различать нагрузки, действующие на рассчитываемые конструкции или элементы конструкций, по различным признакам. Одним из таких признаков является время действия нагрузки. По времени действия нагрузки делятся на постоянные и временные:

Постоянные нагрузки

Нагрузки, действующие на конструкцию в течение всего времени эксплуатации конструкции, будь то одна секунда или одно тысячелетие.

Как правило к постоянным нагрузкам относится только нагрузка от собственного веса конструкции. Например, для ленточного фундамента постоянной нагрузкой будет собственный вес всех элементов здания, а для фермы перекрытия — собственный вес верхнего и нижнего пояса, стоек, раскосов и соединительных элементов. При этом для каменных или железобетонных элементов нагрузка от собственного веса может составлять больше половины от расчетной нагрузки, а при расчете фундамента и все 90%, а для металлических и деревянных конструкций покрытий и перекрытий нагрузка от собственного веса как правило не превышает 3-10%.

Временные нагрузки

Это все остальные нагрузки, действующие на конструкцию.

В свою очередь временные нагрузки принято разделять на длительные и кратковременные:

Длительные нагрузки

Нагрузки — время действия которых значительно больше времени, в течение которого в конструкции происходят деформации под действием этих нагрузок.

Дело в том, что любое тело, в том числе и человеческое, под действием нагрузок деформируется, т.е. изменяются геометрические параметры тела, такие как длина, ширина, высота, прямолинейность осей и др., а это может непосредственно влиять на работу рассматриваемого элемента. Например, когда при расчете на прочность (расчет по 1 группе предельных состояний) мы составляем уравнения равновесия для балки, рассматриваемой, как прямолинейный стержень, то влияние деформаций мы при этом не учитываем. Учет деформаций ведется при расчете по 2 группе предельных состояний. Так вот, деформация любого тела — процесс не мгновенный. Проще говоря, на то чтобы материал деформировался — нужно время и чем больше инерционная масса рассматриваемого элемента, тем больше времени на деформацию нужно. Например, для легкого материала, например корабельного паруса из мешковины, порыв ветра может рассматриваться как длительная нагрузка, а вот для каменной стены толщиной в 1 метр тот же порыв ветра может рассматриваться как кратковременная нагрузка.  Поэтому деление на длительные и кратковременные нагрузки является достаточно условным и зависит от инерционной массы рассматриваемого материала. А кроме того при этом следует учитывать и другие факторы, влияющие на время развития деформаций. Например, время деформации проседающих или пучинистых грунтов может измеряться неделями и даже месяцами, потому нагрузка от снега, лежащего несколько дней на кровле здания, при расчете фундамента может рассматриваться как кратковременная. А вот при расчете кровельного покрытия эта же нагрузку следует рассматривать как длительную.

Кратковременные нагрузки

Нагрузки — время действия которых сопоставимо со временем, в течение которого конструкция деформируется под действием этих нагрузок.

Но в данном случае для описания кратковременной нагрузки только времени действия недостаточно, потому как, если вы аккуратно поставите на 1 секунду мешок с цементом на пол — это одна нагрузка, а если вы тот же мешок с цементом уроните на пол с высоты 1 метр, при этом время контакта мешка с полом будет составлять все ту же 1 секунду, но это будет уже совсем другая нагрузка.

Для более точного определения нагрузки дополнительно разделяются на статические и динамические.

Статические нагрузки

Условно говоря, это силы, приложенные с минимальным ускорением или с ускорением, стремящимся к нулю.

Таким образом действие инерционной силы при столь малых ускорениях стремится к нулю и расчет ведется только на действие силы от физической массы. Или так: При воздействии статических нагрузок происходит относительно медленное нарастание деформаций, и потому инерционными массами отдельных элементов конструкции, перемещающихся в процессе деформации, можно пренебречь, так как ускорения таких перемещений являются незначительными. В результате этого равновесие между внешними и внутренними силами в любой момент действия статической нагрузки остается как бы неизменным.

К статическим относятся постоянные и длительные нагрузки, иногда кратковременные нагрузки.

Динамические нагрузки

Это нагрузки, изменяющиеся не только во времени, но и в пространстве.

Для динамических нагрузок характерна относительно большая скорость приложения, что требует при расчетах учитывать инерционную массу как объекта, создающего нагрузку, так и элемента, подвергающегося воздействию нагрузки. Другими словами, следует учитывать характер движения объекта создающего нагрузку, а также то, что инерционные массы элементов конструкции, подвергающиеся воздействию динамической нагрузки, перемещаются с ускорением и влияют на напряженно-деформированное состояние элементов. Чтобы учесть это влияние, в уравнения статического равновесия к внешним и внутренним силам добавляются силы инерции на основании принципа Даламбера. Добавление инерционных сил позволяет рассматривать любую движущуюся систему как находящуюся в состоянии статического равновесия в любой момент времени. Таким образом динамические нагрузки вызывают в материале исследуемого элемента конструкции динамические напряжения и поведение материала при этом оказывается отличным от поведения при статических напряжениях.

В свою очередь динамические нагрузки в зависимости от характера движения бывают также нескольких видов. Для строительных конструкций наиболее важными являются подвижные и ударные нагрузки:

Подвижные нагрузки

Это нагрузки возникающие в результате перемещения некоего объекта по поверхности исследуемой конструкции (вдоль рассматриваемой оси элемента).

Например, автомобиль, проезжающий по мосту, создает подвижную нагрузку на элементы моста. При этом подвижная нагрузка будет зависеть не только от массы автомобиля, но и от его скорости и траектории движения. Например, при движении по окружности центробежная сила будет тем больше, чем больше скорость движения, потому улететь в кювет на плохой дороге на большой скорости — пара пустяков.

Ударные нагрузки

Это нагрузки, возникающие в момент соприкосновения перемещающегося объекта с поверхностью исследуемой конструкции (вдоль или поперек рассматриваемой оси элемента). 

Однако и это еще не все варианты классификации нагрузок. По площади приложения нагрузки делятся на сосредоточенные и распределенные.

Сосредоточенные нагрузки

Это силы, площадь приложения которых пренебрежимо мала по сравнению с площадью рассчитываемой конструкции.

Можно сказать, что сосредоточенная нагрузка — это и есть сила, действующая на конструкцию. При этом площадь действия силы не учитывается, а потому измеряется сосредоточенная нагрузка в килограммах или Ньютонах.

Распределенные нагрузки

Это все остальные нагрузки, т.е. силы, распределяющиеся по длине и ширине элемента.

Разнообразие распределенных нагрузок поистине не поддается описанию. Распределенные нагрузки могут равномерно и неравномерно распределенными, равномерно и неравномерно изменяющимися по длине или ширине, при этом характер изменения нагрузки может описываться уравнением параболы, синусоиды, окружности, овала и любым другим уравнением.

А самое примечательное во всем этом то, что один и тот же человек в зависимости от ситуации может рассматриваться и как сосредоточенная нагрузка и как распределенная, и как статическая и как динамическая и только постоянной нагрузкой человек быть не может.

В целом все это выглядит не совсем понятно, однако ничего страшного в этом нет, как говорится, лучше один раз рассчитать конструкцию, чем 100 раз прочитать, как это делается. Примеров расчета на сайте хватает. А кроме того, понимание основ сопромата позволяет в большинстве случаев определять нагрузки так, чтобы максимально упростить расчет.

Виды нагрузок на конструкции — Здания и другие сооружения — Строительное проектирование

🕑 Время считывания: 1 минута

Виды нагрузок на конструкции и сооружения

1. Собственные нагрузки
2. Нагрузки
3. Ветровые нагрузки
4. Снежные нагрузки
5. Землетрясения
6. Специальные грузы

1.

• Жилые дома — жилые дома, гостиницы, общежития, котельные и технологические помещения, гаражи
• Учебные корпуса
• Общественные здания
• Сборочные корпуса
• Деловые и офисные здания
• Торговые здания
• Промышленные здания и
• Кладовые.

3. Ветровые нагрузки

V _z = k _1. k ₂ .k _3. V _b

p _z = 0.6 В ² _z

4. Снеговые нагрузки (SL)

Типы структурных нагрузок — Designing Buildings Wiki

Структурный анализ — очень важная часть проектирования зданий и других построенных объектов, таких как мосты и туннели, поскольку структурные нагрузки могут вызвать напряжение, деформацию и смещение, что может привести к структурным проблемам или даже разрушению.

Строительные нормы и правила требуют, чтобы конструкции были спроектированы и построены таким образом, чтобы выдерживать все типы нагрузок, с которыми они могут столкнуться в течение своего жизненного цикла.

Существует ряд различных типов нагрузок, которые могут воздействовать на конструкцию, характер которых будет варьироваться в зависимости от конструкции, использования, местоположения и используемых материалов. Требования к проекту обычно указываются в терминах максимальных нагрузок, которые конструкция должна выдерживать.

Нагрузки обычно классифицируются как постоянные (DL) или временные (LL):

Нагрузки также можно разделить на следующие категории:

Постоянные нагрузки, также известные как постоянные или статические нагрузки, в основном связаны с весом самой конструкции и, как таковые, остаются постоянными и относительно постоянными во времени.Статические нагрузки могут включать вес любых конструктивных элементов, постоянных неструктурных перегородок, неподвижных приспособлений, таких как гипсокартон, встроенных шкафов и т. Д.

Статические нагрузки могут быть рассчитаны путем оценки веса указанных материалов и их объема, как показано на чертежах. Это означает, что теоретически можно рассчитать статические нагрузки с хорошей степенью точности. Однако инженеры-строители иногда консервативны в своих оценках, сводя к минимуму возможные прогибы, допуская погрешность и допуская изменения с течением времени, поэтому расчетные статические нагрузки часто намного превышают те, которые испытываются на практике.

Для получения дополнительной информации см .: Статические нагрузки.

Динамические нагрузки, также известные как прикладываемые нагрузки, обычно временные, изменчивые и динамические. К ним относятся такие нагрузки, как движение транспортных средств, пассажиры, мебель и другое оборудование. Интенсивность этих нагрузок может варьироваться в зависимости от времени суток, например, офисное здание может испытывать повышенные временные нагрузки в рабочие часы в будние дни, но гораздо меньшие нагрузки в ночное время или в выходные дни.

Динамические нагрузки могут быть сосредоточенными или распределенными и могут включать удары, вибрацию или ускорение.

Для получения дополнительной информации см .: Временная нагрузка

Нагрузки окружающей среды могут воздействовать на конструкцию в результате топографических и погодных условий.

[править] Ветровая нагрузка (WL)

Ветровые нагрузки могут быть приложены движением воздуха относительно конструкции, и анализ основан на понимании метеорологии и аэродинамики, а также самих конструкций. Ветровая нагрузка может не быть серьезной проблемой для небольших, массивных, низкоуровневых зданий, но она приобретает значение с высотой, использованием более легких материалов и использованием форм, которые влияют на поток воздуха, как правило, формы крыши.Если собственный вес конструкции недостаточен для противодействия ветровым нагрузкам, могут потребоваться дополнительные конструкции и крепления.

Расчетная скорость ветра для здания обычно определяется на основе исторических данных с использованием теории экстремальных значений для прогнозирования необычных скоростей ветра, которые могут возникнуть в будущем.

Особые эффекты, которые, возможно, необходимо учитывать, могут включать:

• Угловые потоки или струи, возникающие по углам зданий.
• Вихрь, возникающий вслед за зданием.
• Прямые или проходные струи, возникающие в проходе через здание или небольшом зазоре между двумя зданиями.

В сложных ситуациях может возникнуть необходимость провести испытания опалубки зданий в аэродинамической трубе, чтобы оценить изменение воздушных потоков, вызванное наличием конструкции. Все чаще анализ также возможен с использованием программного обеспечения вычислительной гидродинамики.

[править] Снеговая нагрузка (SL)

Это нагрузка, которая может возникать из-за накопления снега, и она больше вызывает беспокойство в географических регионах, где снегопады могут быть сильными и частыми.Может накапливаться значительное количество снега, что создает значительную нагрузку на конструкцию. Форма крыши — это особенно важный фактор, влияющий на величину снеговой нагрузки. Снег, падающий на плоскую крышу, может накапливаться, тогда как снег, скорее всего, будет падать на более крутом склоне крыши.

Это могут быть аналогичные проблемы в районах с сильными дождями, где могут возникать пруды.

[править] Землетрясение

Во время землетрясения на конструкцию могут возникать значительные горизонтальные нагрузки.Здания в зонах сейсмической активности должны быть тщательно проанализированы и спроектированы, чтобы гарантировать, что они не разрушатся в случае землетрясения.

[править] Тепловые нагрузки

Все материалы расширяются или сжимаются при изменении температуры, что может оказывать на конструкцию значительные нагрузки. Компенсирующие швы могут быть предусмотрены в точках на длинных секциях конструкций, таких как стены и полы, чтобы элементы конструкции были физически разделены и могли расширяться, не вызывая повреждений конструкции.

[править] Расчетные нагрузки

В зданиях могут возникать напряжения, если одна часть оседает больше, чем другая. Гибкая конструкция сможет выдерживать небольшие напряжения, тогда как жесткая конструкция потребует тщательного проектирования, чтобы уменьшить более серьезные напряжения, которые могут возникнуть.

NB: «Нагрузка» также является общим термином для всего, что потребляет электричество.

Типы структурных нагрузок — Designing Buildings Wiki

Структурный анализ — очень важная часть проектирования зданий и других построенных объектов, таких как мосты и туннели, поскольку структурные нагрузки могут вызвать напряжение, деформацию и смещение, что может привести к структурным проблемам или даже разрушению.

Строительные нормы и правила требуют, чтобы конструкции были спроектированы и построены таким образом, чтобы выдерживать все типы нагрузок, с которыми они могут столкнуться в течение своего жизненного цикла.

Существует ряд различных типов нагрузок, которые могут воздействовать на конструкцию, характер которых будет варьироваться в зависимости от конструкции, использования, местоположения и используемых материалов. Требования к проекту обычно указываются в терминах максимальных нагрузок, которые конструкция должна выдерживать.

Нагрузки обычно классифицируются как постоянные (DL) или временные (LL):

Нагрузки также можно разделить на следующие категории:

Постоянные нагрузки, также известные как постоянные или статические нагрузки, в основном связаны с весом самой конструкции и, как таковые, остаются постоянными и относительно постоянными во времени.Статические нагрузки могут включать вес любых конструктивных элементов, постоянных неструктурных перегородок, неподвижных приспособлений, таких как гипсокартон, встроенных шкафов и т. Д.

Статические нагрузки могут быть рассчитаны путем оценки веса указанных материалов и их объема, как показано на чертежах. Это означает, что теоретически можно рассчитать статические нагрузки с хорошей степенью точности. Однако инженеры-строители иногда консервативны в своих оценках, сводя к минимуму возможные прогибы, допуская погрешность и допуская изменения с течением времени, поэтому расчетные статические нагрузки часто намного превышают те, которые испытываются на практике.

Для получения дополнительной информации см .: Статические нагрузки.

Динамические нагрузки, также известные как прикладываемые нагрузки, обычно временные, изменчивые и динамические. К ним относятся такие нагрузки, как движение транспортных средств, пассажиры, мебель и другое оборудование. Интенсивность этих нагрузок может варьироваться в зависимости от времени суток, например, офисное здание может испытывать повышенные временные нагрузки в рабочие часы в будние дни, но гораздо меньшие нагрузки в ночное время или в выходные дни.

Динамические нагрузки могут быть сосредоточенными или распределенными и могут включать удары, вибрацию или ускорение.

Для получения дополнительной информации см .: Временная нагрузка

Нагрузки окружающей среды могут воздействовать на конструкцию в результате топографических и погодных условий.

[править] Ветровая нагрузка (WL)

Ветровые нагрузки могут быть приложены движением воздуха относительно конструкции, и анализ основан на понимании метеорологии и аэродинамики, а также самих конструкций. Ветровая нагрузка может не быть серьезной проблемой для небольших, массивных, низкоуровневых зданий, но она приобретает значение с высотой, использованием более легких материалов и использованием форм, которые влияют на поток воздуха, как правило, формы крыши.Если собственный вес конструкции недостаточен для противодействия ветровым нагрузкам, могут потребоваться дополнительные конструкции и крепления.

Расчетная скорость ветра для здания обычно определяется на основе исторических данных с использованием теории экстремальных значений для прогнозирования необычных скоростей ветра, которые могут возникнуть в будущем.

Особые эффекты, которые, возможно, необходимо учитывать, могут включать:

• Угловые потоки или струи, возникающие по углам зданий.
• Вихрь, возникающий вслед за зданием.
• Прямые или проходные струи, возникающие в проходе через здание или небольшом зазоре между двумя зданиями.

В сложных ситуациях может возникнуть необходимость провести испытания опалубки зданий в аэродинамической трубе, чтобы оценить изменение воздушных потоков, вызванное наличием конструкции. Все чаще анализ также возможен с использованием программного обеспечения вычислительной гидродинамики.

[править] Снеговая нагрузка (SL)

Это нагрузка, которая может возникать из-за накопления снега, и она больше вызывает беспокойство в географических регионах, где снегопады могут быть сильными и частыми.Может накапливаться значительное количество снега, что создает значительную нагрузку на конструкцию. Форма крыши — это особенно важный фактор, влияющий на величину снеговой нагрузки. Снег, падающий на плоскую крышу, может накапливаться, тогда как снег, скорее всего, будет падать на более крутом склоне крыши.

Это могут быть аналогичные проблемы в районах с сильными дождями, где могут возникать пруды.

[править] Землетрясение

Во время землетрясения на конструкцию могут возникать значительные горизонтальные нагрузки.Здания в зонах сейсмической активности должны быть тщательно проанализированы и спроектированы, чтобы гарантировать, что они не разрушатся в случае землетрясения.

[править] Тепловые нагрузки

Все материалы расширяются или сжимаются при изменении температуры, что может оказывать на конструкцию значительные нагрузки. Компенсирующие швы могут быть предусмотрены в точках на длинных секциях конструкций, таких как стены и полы, чтобы элементы конструкции были физически разделены и могли расширяться, не вызывая повреждений конструкции.

[править] Расчетные нагрузки

В зданиях могут возникать напряжения, если одна часть оседает больше, чем другая. Гибкая конструкция сможет выдерживать небольшие напряжения, тогда как жесткая конструкция потребует тщательного проектирования, чтобы уменьшить более серьезные напряжения, которые могут возникнуть.

NB: «Нагрузка» также является общим термином для всего, что потребляет электричество.

Типы структурных нагрузок — Designing Buildings Wiki

Структурный анализ — очень важная часть проектирования зданий и других построенных объектов, таких как мосты и туннели, поскольку структурные нагрузки могут вызвать напряжение, деформацию и смещение, что может привести к структурным проблемам или даже разрушению.

Строительные нормы и правила требуют, чтобы конструкции были спроектированы и построены таким образом, чтобы выдерживать все типы нагрузок, с которыми они могут столкнуться в течение своего жизненного цикла.

Существует ряд различных типов нагрузок, которые могут воздействовать на конструкцию, характер которых будет варьироваться в зависимости от конструкции, использования, местоположения и используемых материалов. Требования к проекту обычно указываются в терминах максимальных нагрузок, которые конструкция должна выдерживать.

Нагрузки обычно классифицируются как постоянные (DL) или временные (LL):

Нагрузки также можно разделить на следующие категории:

Постоянные нагрузки, также известные как постоянные или статические нагрузки, в основном связаны с весом самой конструкции и, как таковые, остаются постоянными и относительно постоянными во времени.Статические нагрузки могут включать вес любых конструктивных элементов, постоянных неструктурных перегородок, неподвижных приспособлений, таких как гипсокартон, встроенных шкафов и т. Д.

Статические нагрузки могут быть рассчитаны путем оценки веса указанных материалов и их объема, как показано на чертежах. Это означает, что теоретически можно рассчитать статические нагрузки с хорошей степенью точности. Однако инженеры-строители иногда консервативны в своих оценках, сводя к минимуму возможные прогибы, допуская погрешность и допуская изменения с течением времени, поэтому расчетные статические нагрузки часто намного превышают те, которые испытываются на практике.

Для получения дополнительной информации см .: Статические нагрузки.

Динамические нагрузки, также известные как прикладываемые нагрузки, обычно временные, изменчивые и динамические. К ним относятся такие нагрузки, как движение транспортных средств, пассажиры, мебель и другое оборудование. Интенсивность этих нагрузок может варьироваться в зависимости от времени суток, например, офисное здание может испытывать повышенные временные нагрузки в рабочие часы в будние дни, но гораздо меньшие нагрузки в ночное время или в выходные дни.

Динамические нагрузки могут быть сосредоточенными или распределенными и могут включать удары, вибрацию или ускорение.

Для получения дополнительной информации см .: Временная нагрузка

Нагрузки окружающей среды могут воздействовать на конструкцию в результате топографических и погодных условий.

[править] Ветровая нагрузка (WL)

Ветровые нагрузки могут быть приложены движением воздуха относительно конструкции, и анализ основан на понимании метеорологии и аэродинамики, а также самих конструкций. Ветровая нагрузка может не быть серьезной проблемой для небольших, массивных, низкоуровневых зданий, но она приобретает значение с высотой, использованием более легких материалов и использованием форм, которые влияют на поток воздуха, как правило, формы крыши.Если собственный вес конструкции недостаточен для противодействия ветровым нагрузкам, могут потребоваться дополнительные конструкции и крепления.

Расчетная скорость ветра для здания обычно определяется на основе исторических данных с использованием теории экстремальных значений для прогнозирования необычных скоростей ветра, которые могут возникнуть в будущем.

Особые эффекты, которые, возможно, необходимо учитывать, могут включать:

• Угловые потоки или струи, возникающие по углам зданий.
• Вихрь, возникающий вслед за зданием.
• Прямые или проходные струи, возникающие в проходе через здание или небольшом зазоре между двумя зданиями.

В сложных ситуациях может возникнуть необходимость провести испытания опалубки зданий в аэродинамической трубе, чтобы оценить изменение воздушных потоков, вызванное наличием конструкции. Все чаще анализ также возможен с использованием программного обеспечения вычислительной гидродинамики.

[править] Снеговая нагрузка (SL)

Это нагрузка, которая может возникать из-за накопления снега, и она больше вызывает беспокойство в географических регионах, где снегопады могут быть сильными и частыми.Может накапливаться значительное количество снега, что создает значительную нагрузку на конструкцию. Форма крыши — это особенно важный фактор, влияющий на величину снеговой нагрузки. Снег, падающий на плоскую крышу, может накапливаться, тогда как снег, скорее всего, будет падать на более крутом склоне крыши.

Это могут быть аналогичные проблемы в районах с сильными дождями, где могут возникать пруды.

[править] Землетрясение

Во время землетрясения на конструкцию могут возникать значительные горизонтальные нагрузки.Здания в зонах сейсмической активности должны быть тщательно проанализированы и спроектированы, чтобы гарантировать, что они не разрушатся в случае землетрясения.

[править] Тепловые нагрузки

Все материалы расширяются или сжимаются при изменении температуры, что может оказывать на конструкцию значительные нагрузки. Компенсирующие швы могут быть предусмотрены в точках на длинных секциях конструкций, таких как стены и полы, чтобы элементы конструкции были физически разделены и могли расширяться, не вызывая повреждений конструкции.

[править] Расчетные нагрузки

В зданиях могут возникать напряжения, если одна часть оседает больше, чем другая. Гибкая конструкция сможет выдерживать небольшие напряжения, тогда как жесткая конструкция потребует тщательного проектирования, чтобы уменьшить более серьезные напряжения, которые могут возникнуть.

NB: «Нагрузка» также является общим термином для всего, что потребляет электричество.

Типы структурных нагрузок — Designing Buildings Wiki

Структурный анализ — очень важная часть проектирования зданий и других построенных объектов, таких как мосты и туннели, поскольку структурные нагрузки могут вызвать напряжение, деформацию и смещение, что может привести к структурным проблемам или даже разрушению.

Строительные нормы и правила требуют, чтобы конструкции были спроектированы и построены таким образом, чтобы выдерживать все типы нагрузок, с которыми они могут столкнуться в течение своего жизненного цикла.

Существует ряд различных типов нагрузок, которые могут воздействовать на конструкцию, характер которых будет варьироваться в зависимости от конструкции, использования, местоположения и используемых материалов. Требования к проекту обычно указываются в терминах максимальных нагрузок, которые конструкция должна выдерживать.

Нагрузки обычно классифицируются как постоянные (DL) или временные (LL):

Нагрузки также можно разделить на следующие категории:

Постоянные нагрузки, также известные как постоянные или статические нагрузки, в основном связаны с весом самой конструкции и, как таковые, остаются постоянными и относительно постоянными во времени.Статические нагрузки могут включать вес любых конструктивных элементов, постоянных неструктурных перегородок, неподвижных приспособлений, таких как гипсокартон, встроенных шкафов и т. Д.

Статические нагрузки могут быть рассчитаны путем оценки веса указанных материалов и их объема, как показано на чертежах. Это означает, что теоретически можно рассчитать статические нагрузки с хорошей степенью точности. Однако инженеры-строители иногда консервативны в своих оценках, сводя к минимуму возможные прогибы, допуская погрешность и допуская изменения с течением времени, поэтому расчетные статические нагрузки часто намного превышают те, которые испытываются на практике.

Для получения дополнительной информации см .: Статические нагрузки.

Динамические нагрузки, также известные как прикладываемые нагрузки, обычно временные, изменчивые и динамические. К ним относятся такие нагрузки, как движение транспортных средств, пассажиры, мебель и другое оборудование. Интенсивность этих нагрузок может варьироваться в зависимости от времени суток, например, офисное здание может испытывать повышенные временные нагрузки в рабочие часы в будние дни, но гораздо меньшие нагрузки в ночное время или в выходные дни.

Динамические нагрузки могут быть сосредоточенными или распределенными и могут включать удары, вибрацию или ускорение.

Для получения дополнительной информации см .: Временная нагрузка

Нагрузки окружающей среды могут воздействовать на конструкцию в результате топографических и погодных условий.

[править] Ветровая нагрузка (WL)

Ветровые нагрузки могут быть приложены движением воздуха относительно конструкции, и анализ основан на понимании метеорологии и аэродинамики, а также самих конструкций. Ветровая нагрузка может не быть серьезной проблемой для небольших, массивных, низкоуровневых зданий, но она приобретает значение с высотой, использованием более легких материалов и использованием форм, которые влияют на поток воздуха, как правило, формы крыши.Если собственный вес конструкции недостаточен для противодействия ветровым нагрузкам, могут потребоваться дополнительные конструкции и крепления.

Расчетная скорость ветра для здания обычно определяется на основе исторических данных с использованием теории экстремальных значений для прогнозирования необычных скоростей ветра, которые могут возникнуть в будущем.

Особые эффекты, которые, возможно, необходимо учитывать, могут включать:

• Угловые потоки или струи, возникающие по углам зданий.
• Вихрь, возникающий вслед за зданием.
• Прямые или проходные струи, возникающие в проходе через здание или небольшом зазоре между двумя зданиями.

В сложных ситуациях может возникнуть необходимость провести испытания опалубки зданий в аэродинамической трубе, чтобы оценить изменение воздушных потоков, вызванное наличием конструкции. Все чаще анализ также возможен с использованием программного обеспечения вычислительной гидродинамики.

[править] Снеговая нагрузка (SL)

Это нагрузка, которая может возникать из-за накопления снега, и она больше вызывает беспокойство в географических регионах, где снегопады могут быть сильными и частыми.Может накапливаться значительное количество снега, что создает значительную нагрузку на конструкцию. Форма крыши — это особенно важный фактор, влияющий на величину снеговой нагрузки. Снег, падающий на плоскую крышу, может накапливаться, тогда как снег, скорее всего, будет падать на более крутом склоне крыши.

Это могут быть аналогичные проблемы в районах с сильными дождями, где могут возникать пруды.

[править] Землетрясение

Во время землетрясения на конструкцию могут возникать значительные горизонтальные нагрузки.Здания в зонах сейсмической активности должны быть тщательно проанализированы и спроектированы, чтобы гарантировать, что они не разрушатся в случае землетрясения.

[править] Тепловые нагрузки

Все материалы расширяются или сжимаются при изменении температуры, что может оказывать на конструкцию значительные нагрузки. Компенсирующие швы могут быть предусмотрены в точках на длинных секциях конструкций, таких как стены и полы, чтобы элементы конструкции были физически разделены и могли расширяться, не вызывая повреждений конструкции.

[править] Расчетные нагрузки

В зданиях могут возникать напряжения, если одна часть оседает больше, чем другая. Гибкая конструкция сможет выдерживать небольшие напряжения, тогда как жесткая конструкция потребует тщательного проектирования, чтобы уменьшить более серьезные напряжения, которые могут возникнуть.

NB: «Нагрузка» также является общим термином для всего, что потребляет электричество.

Типы структурных нагрузок — Designing Buildings Wiki

Структурный анализ — очень важная часть проектирования зданий и других построенных объектов, таких как мосты и туннели, поскольку структурные нагрузки могут вызвать напряжение, деформацию и смещение, что может привести к структурным проблемам или даже разрушению.

Строительные нормы и правила требуют, чтобы конструкции были спроектированы и построены таким образом, чтобы выдерживать все типы нагрузок, с которыми они могут столкнуться в течение своего жизненного цикла.

Существует ряд различных типов нагрузок, которые могут воздействовать на конструкцию, характер которых будет варьироваться в зависимости от конструкции, использования, местоположения и используемых материалов. Требования к проекту обычно указываются в терминах максимальных нагрузок, которые конструкция должна выдерживать.

Нагрузки обычно классифицируются как постоянные (DL) или временные (LL):

Нагрузки также можно разделить на следующие категории:

Постоянные нагрузки, также известные как постоянные или статические нагрузки, в основном связаны с весом самой конструкции и, как таковые, остаются постоянными и относительно постоянными во времени.Статические нагрузки могут включать вес любых конструктивных элементов, постоянных неструктурных перегородок, неподвижных приспособлений, таких как гипсокартон, встроенных шкафов и т. Д.

Статические нагрузки могут быть рассчитаны путем оценки веса указанных материалов и их объема, как показано на чертежах. Это означает, что теоретически можно рассчитать статические нагрузки с хорошей степенью точности. Однако инженеры-строители иногда консервативны в своих оценках, сводя к минимуму возможные прогибы, допуская погрешность и допуская изменения с течением времени, поэтому расчетные статические нагрузки часто намного превышают те, которые испытываются на практике.

Для получения дополнительной информации см .: Статические нагрузки.

Динамические нагрузки, также известные как прикладываемые нагрузки, обычно временные, изменчивые и динамические. К ним относятся такие нагрузки, как движение транспортных средств, пассажиры, мебель и другое оборудование. Интенсивность этих нагрузок может варьироваться в зависимости от времени суток, например, офисное здание может испытывать повышенные временные нагрузки в рабочие часы в будние дни, но гораздо меньшие нагрузки в ночное время или в выходные дни.

Динамические нагрузки могут быть сосредоточенными или распределенными и могут включать удары, вибрацию или ускорение.

Для получения дополнительной информации см .: Временная нагрузка

Нагрузки окружающей среды могут воздействовать на конструкцию в результате топографических и погодных условий.

[править] Ветровая нагрузка (WL)

Ветровые нагрузки могут быть приложены движением воздуха относительно конструкции, и анализ основан на понимании метеорологии и аэродинамики, а также самих конструкций. Ветровая нагрузка может не быть серьезной проблемой для небольших, массивных, низкоуровневых зданий, но она приобретает значение с высотой, использованием более легких материалов и использованием форм, которые влияют на поток воздуха, как правило, формы крыши.Если собственный вес конструкции недостаточен для противодействия ветровым нагрузкам, могут потребоваться дополнительные конструкции и крепления.

Расчетная скорость ветра для здания обычно определяется на основе исторических данных с использованием теории экстремальных значений для прогнозирования необычных скоростей ветра, которые могут возникнуть в будущем.

Особые эффекты, которые, возможно, необходимо учитывать, могут включать:

• Угловые потоки или струи, возникающие по углам зданий.
• Вихрь, возникающий вслед за зданием.
• Прямые или проходные струи, возникающие в проходе через здание или небольшом зазоре между двумя зданиями.

В сложных ситуациях может возникнуть необходимость провести испытания опалубки зданий в аэродинамической трубе, чтобы оценить изменение воздушных потоков, вызванное наличием конструкции. Все чаще анализ также возможен с использованием программного обеспечения вычислительной гидродинамики.

[править] Снеговая нагрузка (SL)

Это нагрузка, которая может возникать из-за накопления снега, и она больше вызывает беспокойство в географических регионах, где снегопады могут быть сильными и частыми.Может накапливаться значительное количество снега, что создает значительную нагрузку на конструкцию. Форма крыши — это особенно важный фактор, влияющий на величину снеговой нагрузки. Снег, падающий на плоскую крышу, может накапливаться, тогда как снег, скорее всего, будет падать на более крутом склоне крыши.

Это могут быть аналогичные проблемы в районах с сильными дождями, где могут возникать пруды.

[править] Землетрясение

Во время землетрясения на конструкцию могут возникать значительные горизонтальные нагрузки.Здания в зонах сейсмической активности должны быть тщательно проанализированы и спроектированы, чтобы гарантировать, что они не разрушатся в случае землетрясения.

[править] Тепловые нагрузки

Все материалы расширяются или сжимаются при изменении температуры, что может оказывать на конструкцию значительные нагрузки. Компенсирующие швы могут быть предусмотрены в точках на длинных секциях конструкций, таких как стены и полы, чтобы элементы конструкции были физически разделены и могли расширяться, не вызывая повреждений конструкции.

[править] Расчетные нагрузки

В зданиях могут возникать напряжения, если одна часть оседает больше, чем другая. Гибкая конструкция сможет выдерживать небольшие напряжения, тогда как жесткая конструкция потребует тщательного проектирования, чтобы уменьшить более серьезные напряжения, которые могут возникнуть.

NB: «Нагрузка» также является общим термином для всего, что потребляет электричество.

Типы нагрузок, действующих на конструкцию здания по формуле

Типы нагрузок, действующих на конструкцию здания: — Типы нагрузок, действующих на конструкции зданий и других конструкций, можно в широком смысле классифицировать как вертикальные нагрузки, горизонтальные нагрузки и продольные нагрузки.Вертикальные нагрузки состоят из статической нагрузки, временной нагрузки и ударной нагрузки.

Виды нагрузок, действующих на конструкцию здания.

• Собственная нагрузка
• Фактическая нагрузка
• Ветровая нагрузка
• Снеговая нагрузка
• Силы землетрясения
• Влияние усадки, ползучести и температуры
• Прочие силы и воздействия

Собственная нагрузка

Статическая нагрузка в здании включает вес всех постоянных конструкций, таких как крыши, перекрытия, стены, перегородки, балки, колонны, балконные основания.

Эти нагрузки оцениваются путем оценки количества каждого материала и последующего умножения его на удельный вес. Удельный вес различных материалов, используемых в строительных конструкциях, также приводится в коде IS875-1987. Он включает исчерпывающий список.

Например, в разделе «кирпичная кладка» есть четыре типа кирпича из обожженной глины, инженерный кирпич, глазурованный кирпич и прессованный кирпич. Под заголовком простой бетон существует 10 групп. Наиболее часто используемые конструкторами значения перечислены в таблице.Удельный вес важных строительных материалов, используемых проектировщиками.

Навязанные нагрузки

Нагрузки, которые продолжают время от времени изменяться, называются приложенными нагрузками. Типичными примерами таких нагрузок в здании являются вес людей, вес подвижной перегородки, пыльные нагрузки и вес мебели. Их нагрузки раньше назывались живыми. Эти нагрузки должным образом принимаются проектировщиком. Это одна из основных нагрузок в конструкции. Минимальные предполагаемые значения приведены в IS 875-1987.Это зависит от предполагаемого использования здания. Эти значения представлены для большей площади пола. Код дал значение нагрузки для следующей классификации занятости:

• Жилое здание
• Учебное здание
• институциональное здание
• Деловое и офисное здание
• Торговые здания
• Сборочные здания
• Промышленные здания,
• Складские помещения

Код дает равномерно распределенные нагрузки, а также сосредоточенные нагрузки.Полы необходимо исследовать как на предмет равномерно распределенного, так и наихудшего положения сосредоточенных нагрузок. Тот, который дает наихудший эффект, следует учитывать при проектировании, но оба не должны рассматривать действия одновременно.

В конкретном здании прилагаемая нагрузка может меняться от комнаты к комнате.

Некоторые из важных значений, представленных в таблице, являются минимальными значениями и, где необходимо, предполагаются больше, чем эти значения.
Таблица Минимальная прилагаемая нагрузка, которую необходимо учитывать.

Ветровые нагрузки

Сила, создаваемая горизонтальной составляющей ветра, должна учитываться при проектировании зданий. Это зависит от скорости ветра, формы и размера здания. Полные сведения о расчетах ветровой нагрузки на конструкции приведены в ИС 875-1987.

Использование цветового кода, базовое давление ветра Vb показано на карте Индии. Когда проектировщик может подобрать значение Vb в зависимости от местоположения здания.

Чтобы получить расчетную скорость ветра V _z , необходимо использовать следующее выражение:

V _z = k ₁ k ₂ k ₃ V _b

Когда

k ₁ = Коэффициент риска
k ₂ = Коэффициент, основанный на местности, высоте и размере конструкции.
k ₃ = Фактор топографии

Расчетное ветровое давление определяется как

P _z = 0,6 В _z ²

Где

P _z находится в Н / м2 на высоте Z и Vz в м / сек. До высоты 30 м давление ветра считается равномерным. На высоте более 30 м усиливается ветровое давление.

Снеговые нагрузки

Снеговая нагрузка действует на здание вертикально. Доля нагрузки приведена для кода IS 875-1975.

Минимальная снеговая нагрузка на крышу или любую другую область над землей, которая подвержена накоплению снега, получается выражением.

S = μ S ₀

Где

• S = расчетная снеговая нагрузка на плоскую площадь крыши.
• μ = Коэффициент формы
• S ₀ = Снеговая нагрузка на грунт

Силы землетрясения

Силы землетрясения Три взаимно перпендикулярных направления, обычно принимаемых как вертикальное и два горизонтальных направления.

При землетрясении. Подконструкция любой конструкции, вибрирующая из-за этой надстройки, должна упасть. С этой целью мы также учли сейсмическую нагрузку перед проектированием.

Реакция конструкции на вибрацию грунта является функцией характера грунта основания, размера и конструкции конструкции, а также продолжительности и интенсивности колебаний грунта. В стандарте IS 1983-1984 приведены подробные сведения о таких расчетах для конструкций, стоящих на почвах, которые не будут значительно оседать или заметно скользить из-за землетрясений.

Сейсмическое ускорение, которое может быть получено при проектировании, может быть получено из сейсмических коэффициентов, которые определяются как отношение ускорения, вызванного землетрясением, и ускорения свободного падения.