Дроздов П. Ф. Конструирование и расчет несущих систем многоэтажных зданий и их элементов. Учебное пособие для вузов. Изд. 2-е, перераб. и доп. М., Стройиздат, i!977. 223 с.
Изд. 1-е вышло в 1967 г. под названием: Дроздов П. Ф., Себекин И. М. Проектирование крупнопанельных зданий (каркасных и бескаркасных). Учеб. пособие для вузов. М., Стройиздат, 1967.
В пособии рассмотрены приемы проектирования многоэтажных жилых и гражданских зданий, выполняемых в сбор-нш и монолитном железобетоне. Приведены расчетные схемы и конструктивные решения несущих систем таких зданий и их железобетонных элементов; даны методы их расчета. Изложение иллюстрировано большим числом реальных проектных решений и примеров.
Учебное пособие предназначено для студентов, обучающихся по специальности «Промышленно-гражданское строительство». Оно может быть также использовано в практике работы проектных и научно-исследовательских институтов, строительного профиля.
Табл. il9, рис. il66, список лит: 83 назв.
ПРЕДИСЛОВИЕ
Демографические прогнозы говорят о том, что -при современных темпах роста население земли удвоится через 35 лет. Это означает, что за этот срок должно быть построено больше жилья, чем к сегодняшнему дню за всю историю человечества. Больше потому, что требования к комфорту и удобствам жилых помещений также непрерывно возрастают.
Основной прирост населения во всех технически развитых странах происходит за счет жителей .городов. В СССР за 50 лет городское население увеличилось примерно в 5 раз и по переписи 1970 г. составило 56% общего числа жителей страны. Индустриализация и механизация сельского хозяйства приводят к укрупнению сельских поселений и 'создают тенденцию к превращению их также в поселки городского типа. Ожидается, что к концу нашего столетия около 80% населения СССР будет жить в городах. Для удовлетворения возрастающей потребности в жилье решениями XXV съезда партии предусмотрен дальнейший рост объемов жилищного строительства. В десятой пятилетке будет построено около 550 млн. м2 общей площади жилых домов.
Для условий городского строительства характерны ограниченность и 'Стесненность территории, вызванные стремлением сократить протяженность городских коммуникаций и сохранить сельскохозяйственные угодья и лесопарки пригородной зоны. Это затрудняет развитие городов за счет расширения их территории и вынуждает увеличивать этажность городской застройки.
Таким образом, тенденцию роста этажности жилых и гражданских зданий 'следует признать закономерной, что подтверждается мировой практикой градостроительства. Здания в 30— 50 этажей построены или строятся во всех больших городах Европы, Америки и других континентов. С ростом этажности гражданское строительство переходит в новое качество: здания становятся сложными и ответственными инженерными 'Сооружениями. Об их ответственности говорит тот факт, что в жилом или административном высотном здании одновременно пре-бьъвают тысячи людей, жизнь и благополучие которых непосредственно зависят от знания и умения проектировщиков и строителей, осуществляющих эти сооружения.
В настоящей книге развивается ранее предложенный автором метод расчета зданий как единых пространственных систем с учетом специфики железобетонных конструкций, требований, вытекающих из индустриальных методов их возведения, и особенностей работы железобетона в эксплуатационных условиях (трещины, нарастание деформаций во времени и т. п.).
1* Зак. 99 ,
ОГЛАВЛЕНИЕ
Стр. 3
Предисловие....................
Глава I. Конструктивные системы и расчетные модели многоэтажных зданий................. 5
§ 1. Несущая система здания. Классификация ее элементов 5
§ 2. Горизонтальная нагрузка от ветра ........ 8
§ 3. Расчетные модели и принципы их расчета..... 14
Глава II. Нагрузки, воздействия, предельные перемещения ... 20
§ 1. Вертикальная нагрузка............. 20
§ 2. Горизонтальная нагрузка от ветра........ 22
§ 3. Сейсмические воздействия . ,......... 26
§ 4. Температурные воздействия........... 30
§ б. Предельные перемещения и неравномерные осадки основания ......._............ 31
§ 6. Учет условий возведения............ 32
Глава III. Пространственные несущие системы со связями сдвига 32
§ 1. Основные уравнения несимметричной в плане пространственной несущей системы, дискретно-континуальная
модель...................
§ 2. Некоторые частные случаи пространственных несущих
систем.............':.. р •• 43
Пространственные - яесущие системы, симметричные в плане или разделяющиеся на две плоскопараллельные 43 Простейшие несущие системы (рис. III.12) или отдельные
односвязные конструкции........... 47
§ 3. Решение систем дифференциальных уравнений и расчетные формулы для плоскопараллельных иесущих систем и отдельных несущих конструкций....... 49
Общие принципы............... 49
Симметричные в плане несущие системы с двумя неизвестными силами N. Учет числа однотипных конструкций 50 Простейшие плоскопараллельные симметричные несущие системы, содержащие по одной неизвестной функции /V (*) и односвязные несущие конструкции..... 52
л 1 Л
системы, содержащей замкнутые
Несущие системы, не имеющие связей сдвига. Консольная расчетная .модель.............
Системы, образованные разнотипными диаграммами, не
имеющих общих точек. Центр кручения......
Глава IV. Кручение несущей
в плане контуры . ......
§ 1. Дифференциальное уравнение кручения несущей системы, содержащей замкнутые в плане контуры ....
§ 2.' Ядро-диафрагмовые несущие системы .......
Приближенный учет влияния проемов на жесткость чистого кручения ядра..........1 . .
§ 3. Расчет многоэтажных зданий из объемных блоков . .
§ 4. Аналогия между кручением. ядро-диафрагмовой системы, кручением: тонкостенного стержня и изгибом одно-связной диафрагмы (составного стержня) ......
V. Податливость связей разных видов, учет сдвигов в столбах диафрагм, неупругие деформации связей, влияние горизонтальных швов.............
§ 1. Характеристика податливости связей 5.......
Перемычки и ригели, учет сдвига в высоких перемычках.....................
Перекрытия как связи сдвига между столбами диафрагм....................
Шпонки, сварка закладных деталей и другие виды плотных связей .'................
Учет сдвига в столбах диафрагм, параметр S
§ 2. Неупругие деформации связей сдвига.......
§ 3. Влияние податливости горизонтальных швов . . . .
Глава
Глава
VI. Немонотонные по высоте несущие конструкции и системы
§ 1. Переменная по высоте жесткость несущих конструкций § 2. Комбинированные вертикальные несущие конструкции
и системы..................
§ 3. Несущие системы с
этажей.
ростверками в уровне Коэффициент' неравномерности
технических напряжений
Глава VII. Работа перекрытий в несущей
220
, „»»•<> перекрытии в несущей системе многоэтажного здания....................
§ 1. Перекрытая как горизонтальные диафрагмы, податливые
в своей плоскости . . ............
Влияние податливости перекрытий на работу плоскопараллельной несущей системы . '.........
Экспериментально-теоретическое исследование податливости перекрытий в своей плоскости . . ... . . .
Приближенный способ учета податливости перекрытий в их плоскости ................
§ 2. Перекрытия как связи кручения .........
Влияние сопротивления перекрытий кручению на работу плоскопараллельной несущей системы. Характеристика
Sup.....................
Экспериментальное исследование сопротивления кручению сборного железобетонного перекрытия.....
57 57
59
59 64
66 69
74
78 78
78 81
83 85 87 90
92 92
95
102 106 .
106 106 108
112 113
113 115
Расчет многоэтажного здания с учетом сопротивления
перекрытия кручению............. 115
$ 3. Междуэтажные перекрытия как комплексные связи
сдвига и кручения в каркасных 'зданиях с ядрами . . 118 Здания типа труба с ядром. Результаты эксперимента 118 Здание с ядром и нерегулярной каркасной обстройкой. Экспериментальное определение комплексной характеристики s . . . •............... 122
Учет измерения расчетной схемы и величины вертикальной нагрузки в процессе возведения здания .... 123
Глава VIII. Расчет несущих систем по деформированной схеме и
на устойчивость ...... .......... 127
§ 1. Пространственная несущая система с перекрытиями,
жесткими в своей плоскости........... 127
§ 2. Влияние податливости перекрытий в своей плоскости на
общую, устойчивость многоэтажного здания..... 128
§ 3. Деформационный расчет колонн нижнего этажа на действие температуры............... 131
Глава IX. Особенности конструирования и расчета элементов несущих систем многоэтажных зданий .......... 132
§ 1. Стены...............'..... 132
Навесные панели наружных стен......... 132
Несущие панели внутренних стен......... 132
Расчет несущих панелей стен на косое внецентренное
сжатие. Результаты экспериментов........ 135
Перемычки и вертикальные стыки в панельных несущих
стенах.....,............. 141
§ 2. Предварительное напряжение вертикальных диафрагм 141
§ 3. Перекрытия...............'. . 143
Общие сведения............... 143
Изгиб сборного перекрытия вертикальными нагрузками 143
Перекрытия как связи сдвига между столбами диафрагм 148
Перекрытия -как горизонтальные диафрагмы .... 149
§ 4. Конструкции, поддерживающие стены....... 150
§ 5. Каркасы и каркасные диафрагмы......... 154
Виды каркасов................ 154
Колонны и их стыки.............. 155
Ригели, распорки и их стыки с колоннами ....". 161 Каркасные вертикальные диафрагмы — стенки жесткости ...... ...... ......... 165
§ 6. Панели стен со скрытым каркасом........ 167
§ 7. Ядра-стволы................. 170
Глава X. Примеры расчетов ................174
Пример 1. Определение ветровой нагрузки «а вертикальную диафрагму 14-этажного здания высотой 39,45 м для Москвы (1-й район по скоростному напору ветра). 174 Пример 2. Определение полной нагрузки от ветра с учетом динамической составляющей при L/ff=2 (для данных предыдущего примера при Я «40 м . . . . 175
221
Пример 3. Определение ускорения колебаний вершины здания по данным прим. 1 и 2..........17s
Пример 4. Определение лрогибов 26-этажного здания от нормативной ветровой нагрузки (схема здания и нагрузки показаны на рис. ХЛ) . . .......... 176
Пример 5. Определение усилий в элементах вертикальной диафрагмы, изображенной на рис. X.I ..... 178
Пример 6. Определение N(x), Mi(x) и Qn(*) я прогибов у для односвязных диафрагм с четырьмя вариантами размеров................. 179
Пример 7. Определение распределения поперечной силы и нагрузки между столбами в вертикальных диафрагмах (см. прим. 6)............... 181
Пример 8. Определение усилий в диафрагмах и рамах 20-этажного здания с рамно-связевым каркасом (рис. Х.4) от действия ветра на длинный фасад ..... 183
Пример 9. Расчет арматуры предварительно-напряженной вертикальной диафрагмы.......... 184
Пример '10. Проверка по формулам § 1 гл. IX несущей способности стеновой панели при косом внецентренном сжатии................... 186
Пример 11. Определение усилий в столбах диафрагм 16-этажного здания (рис. Х.б) от действия горизонтальной нагрузки................. 186
Пример 12. Определение усилия взаимодействия в швах сборного перекрытия по рис. 1Х.14,а.......187
Пример 13. Определение усилий в швах сборного перекрытия по рис. 1Х.14,б,в ............. 189
Пример 14. Расчет модели ироемного ядра жесткости (рис. Х.б) на действие крутящего равномерно распределенного по высоте момента т, = 90,9 Н-м/м..... 190
Пример 15. Определение усилий в несущей системе (рис. Х.7).................. 193
Пример 16. Определение усилий в несущей системе
(рис. Х.8,а)............... . . 194
Пример 17. Сравнение вариантов конструктивного решения здания с ростверками (рис. VI.4)....... 197
Приложения
1. Вывод уравнения (111.44) и обоснование расчетных формул параграфа 3 главы III...........200
Действие горизонтальной распределенной нагрузки . . 200
Действие сосредоточенной горизонтальной силы, приложенной в любом месте по высоте..........203
Действие вертикальной нагрузки, распределенной по высоте ............... .... 204
К обоснованию формулы (111.79) и табл. (III.1) ... 206
2. О поперечной силе в столбах диафрагм ...... 207
3. Особенности расчета рам, рамо-диафрагм и рамно-связе-
вых плоскопараллельных систем........ . 207
4. Об эквивалентных жесткостях EJ и GF для диафрагмы с проемами...................209
5. Вывод уравнения (111.37)............ 210
6. Упрощенное решение для широких многосвязиых вертикальных несущих конструкций........_. 212
Список литературы
Цена: 150руб.
