Нагрузки на здание
НАГРУЗКИ И РАБОТА КОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
Рассмотрим основные типы нагрузок, которые должны учитываться при проектировании заглубленных зданий, и выявим взаимосвязь между характером нагрузки и элементами конструкции. Первая группа нагрузок подразделяется на три типа: статические, куда входит также вертикальное и горизонтальное давление грунта, динамические и нагрузки, характерные только для заглубленных зданий.
Основные типы нагрузок.
Статические нагрузки характеризуются тем, что они действуют постоянно. К ним относится вес элементов конструкции здания, таких, как ограждающие конструкции, балки, колонны и т. д., а также отделочных материалов, например штукатурки, гидроизоляции и т. д. Когда нагрузки и пролеты конструкций увеличивают, как это часто бывает при проектировании заглубленных зданий, то статические нагрузки имеют преобладающее значение в общей величине нагрузок. Например, для обычного здания снеговая нагрузка может составлять 1911 Н при собственном весе конструкции 480 Н. Для заглубленного здания нагрузка на крышу может быть 9564,8 Н при собственном весе конструкций более 4900 Н. Кроме нагрузок от элементов конструкций характер статической нагрузки имеет давление грунта.
Вертикальное давление грунта.
Большинство заглубленных зданий воспринимают полную нагрузку от земли, которая колеблется от 4802 до 5782 Н (490—590 кгс/м2) на каждые 30 см толщины засыпки. Для гибких элементов конструкции возможно уменьшение нагрузки, если грунт образует свод. В некоторых случаях вертикальная нагрузка от грунта может быть больше предельно допустимой. Распределение нагрузок от грунта в зависимости от толщины засыпки.
Горизонтальные нагрузки.
Для расчета бокового давления земли применяют коэффициент К, который определяют для каждого типа грунта опытным путем. Обычно боковое давление составляет 1435 Н на каждые 30 см глубины, но бывает и меньше, если здание имеет искусственную засыпку, или больше, если оно посажено в склоне (рис. 4.3). Так как на давление влияет не только тип грунта, но и посадка здания, полную консультацию можно получить у специалиста в области грунтоведения.
Динамические нагрузки изменяются по величине, точкам приложения или направлению. Они включают в себя нагрузки от снега, ветра, мебели, людей, автомашин, растений и т. д. Весьма важно различать статические и динамические нагрузки, поскольку расчет ведется иногда по преобладающим нагрузкам, и, кроме того, большинство конструктивных материалов по-разному реагирует на кратковременные и длительные нагрузки. Большинство динамических нагрузок учтено строительными нормами.
Рис. 4.3. Горизонтальное давление грунта:
а — боковое давление грунта; б — давление уменьшается при устройстве обвалов-ки; в — давление увеличивается с глубиной; г — давление увеличивается за счет влияния расположенного выше склона
Большой интерес представляет характер распределения нагрузок на крышу заглубленного здания. Обычно крышу рассчитывают на нагрузку от пешеходов. Однако в случаях когда засыпка находится на одном уровне с поверхностью земли, следует принять соответствующие меры, чтобы избежать наезда на крышу автомобилей.
Еще один тип динамической нагрузки, нормируемый строительными нормами, — снеговая нагрузка. Для Миннесоты они устанавливают снеговую нагрузку 1435,7—2391,2 Н для обычных крыш в зависимости от района.
Если крыша расположена ниже какой-либо преграды, то снеговая нагрузка может оказаться больше предусмотренной строительными нормами, что весьма характерно для заглубленных зданий. На такие случаи следует обращать особое внимание.
Наконец, последний тип нагрузки на крышу заглубленного здания — нагрузка от растительности. За исключением деревьев, нагрузка от растительности определяется массой земли, необходимой для развития корневой системы, и массой подстилающего слоя. Вес самих деревьев должен рассматриваться как сосредоточенная нагрузка, а колебания деревьев от ветра —как динамическая.
Также читайте в данном разделе:
- Выгоды заглублённого здания
- Грунты и конструктивные элементы
- Отпор грунта
- Нагрузки на здание
- Типы усилий
- Работа конструктивных элементов
- Материалы для лисьей норы
- Стены обвалованного дома
- Стены и бетон
- Крыша лисьей норы
- Перекрытия и стенки
- Криволинейные конструкции
- Конфигурации лисьей норы
- Строительство на склоне
- Проектирование выходов, освещения






