РАСЧЕТЫ МЕХАНИКИ И ПРОЧНОСТИ КОНСТРУКЦИЙ


Прочностной расчет двухэтажного одноподъездного дома г. Новомосковск. Тульская область  (технология ЭКОПАН)

В июне 2010 года специалистами компании НТЦ «АПМ» по заказу ООО «Крангормаш» был выполнен проверочный прочностной расчет двухэтажного одноподъездного жилого дома в городе Новомосковск Тульской области на основное сочетание нагрузок по чертежам, предоставленным заказчиком. 

 

Деревянный каркас здания (стены и перекрытия) представляет собой набор из сэндвич-панелей, состоящих из OSB3 и бруса из сосны 2 сорта, а также комбинированных балок перекрытий типа «Nascor».

Расчет проводился с помощью программного продукта «CAD/CAE Система автоматизированного расчета и проектирования конструкций для промышленного и гражданского строительства APM Civil Engineering 2010».

 

Моделирование конструкции

Конструкция здания моделировалась с помощью стержневых и оболочечных конечных элементов.

Изображение конструкции в системе APM Structure3D (расчетная модель)

Панели чердачного перекрытия здания

Общий вид типового этажа здания

Междуэтажное перекрытие здания

 

Моделирование деревянного каркаса здания стержневыми конечными элементами в соответствии с раскладкой стеновых панелей и панелей перекрытия

Моделирование оболочечными конечными элементами стеновых панелей и плит перекрытий из OSB3

 

Нагрузки, воздействия и их комбинации

Значения нагрузок задавались в соответствии с Техническим заданием. Загружение конструкции осуществлялось несколькими типами нагрузок: постоянными (собственный вес конструкции, вес покрытий); полезными (распределенная нормативная нагрузка на плиты перекрытий, чердачное перекрытие); снеговой и ветровой в соответствии с районом строительства.

После задания всех оговоренных в техническом задании нагрузок по отдельным загружениям, были созданы линейные комбинации загружений, в которые каждое из загружений вошло с соответствующими коэффициентами.

 

Изображение всех нагрузок на расчетной модели для одной из Комбинаций загружений

 

Результаты расчета деревянного каркаса конструкции

Карта распределения эквивалентных напряжений по Мизесу в балках междуэтажного перекрытия

Карта распределения эквивалентных напряжений по Мизесу в стеновых панелях

Карта распределения эквивалентных напряжений по Мизесу в стойках стеновых панелей

 

Карта суммарных перемещений деревянного каркаса конструкции

Результаты расчета одного из конструктивных элементов каркаса 1 этажа

 

Коэффициенты использования для стеновых элементов по критериям прочности и устойчивости не превышают 1, следовательно, условия несущей способности для них выполняются.

 

Уточненный расчет перекрытий

Карта эквивалентных напряжений по Мизесу для элементов междуэтажного перекрытия. Балки «Nascor» NJU302 устанавливаемые с шагом 400 мм

 

Карта суммарных перемещений элементов междуэтажного перекрытия. Балки «Nascor» NJU302 устанавливаемые с шагом 400 мм

Карта эквивалентных напряжений по Мизесу для элементов чердачного перекрытия. Балки из сосны 2 сорта, устанавливаемые с шагом 600 мм

Карта суммарных перемещений элементов чердачного перекрытия. Балки из сосны 2 сорта, устанавливаемые с шагом 600 мм

Карта эквивалентных напряжений по Мизесу для элементов чердачного перекрытия. Балки «Nascor» NJU241,  устанавливаемые с шагом 600 мм

Карта суммарных перемещений элементов чердачного перекрытия. Балки «Nascor» NJU241, устанавливаемые с шагом 600 мм

 

Для моделей перекрытий максимальные эквивалентные напряжения по Мизесу не превышают 10,5 МПа, что удовлетворяет условию прочности.

Максимальные суммарные перемещения для междуэтажных перекрытий не превышают 20 мм., а для чердачного - 24 мм., что удовлетворяет условию жесткости.

 

 

Выводы

В результате проведенной работы была построена расчетная модель двухэтажного одноподъездного жилого дома. В соответствии с Техническим заданием и нормативными документами к данной конструкции были приложены все необходимые виды нагрузок. Результаты расчета показали, что надежность предложенной заказчиком конструкции здания по первой и второй группам предельных состояний обеспечена.

© ООО НТЦ "АПМ" 2018. Все права защищены
Создание сайтов
Студия дизайна «Веб-Арена»