Прочностной расчет трехэтажного офисного здания

Комплексный расчет 3-х этажного здания
Состав видеоролика:
 Часть 1 (Part 1). Подготовка модели к расчету в системе APM Structure3D.
 Часть 2 (Part 2). Задание нагрузок. Статический расчет модели здания на упругом основании. Стальные, железобетонные и армокаменные конструктивные элементы.
Цели видеоролика
Демонстрация основных возможностей и приемов работы в системе APM Structure3D: геометрическое построение; задание сечений, материалов, нагрузки, опор; создание и расчет конструктивных элементов; просмотр и анализ результатов.
Задание
Провести прочностной расчет модели трехэтажного офисного здания (рис. 1 - рис. 4). Крыша
выполнена в виде стальной ферменной конструкции. Каркас здания, фундамент и перекрытия выполнены из монолитного железобетона (ЖБ).
Место строительства: III снеговой район, III ветровой район. Принятые основные конструктивные решения –
таблица 1. Грунтовая площадка строительства однородна. Состав грунта под фундаментом
– таблица 2.
Рис. 1. Общий вид модели в APM Structure3D (ограждения наружных стен не показано)
Таблица 1 – Принятые конструктивные решения
№
Элемент
Конструктивное решение
1 Конструктивная
Железобетонный рамный каркас. Шаг рам в продольном направлении 6 м, в
схема здания
поперечном направлении 4 м. Здание имеет свободную планировку внутренних перегородок. Внутри здания присутствуют несущие армокаменные конструкции – столбы и простенки.
2 Колонны
Монолитные ЖБ сечением 300х300 из бетона класса В 25
3 Балки
Монолитные ЖБ сечением 300х400 из бетона класса В 25
4 Перекрытия
Монолитные ЖБ толщиной 160 мм из бетона класса В 20
5 Наружные стены Масса ограждающих конструкций составляет 500 кг/м.п.
6 Фундамент
Монолитный ЖБ сплошной ленточный таврового сечения толщиной из бетона класса В 15.
7 Крыша
Двускатная. Стропила из досок по стальному каркасу.
2
8 Кровля
Вес покрытия кровли 50 кг/м
Таблица 2 – Состав грунта под фундаментом
№
Имя
Тип / Подтип
1 Песок пылеватый
Песок / гравелистый
2 Песок средней крупности
Песок / гравелистый
3 Глина IL=0.2
Глина IL=0.1
Толщина(м)
2
3
4
Рис. 2. Расчетная схема каркаса здания (главный вид)
Уровень(м)
0
2
5
Рис. 3. Расчетная схема здания (вид слева)
Рис. 4. Монтажная схема каркаса
План подготовки модели и выполнения расчета
(аннотация видеороликов)
Часть 1 – Подготовка модели к расчету
1. Элементы интерфейса редактора APM Structure3D
a. Активация режима отмены операций
b. Вставка параметрической модели крыши
c. Способы выделения объектов
d. Команда редактирования
e. Выделение объектов
f. Работа с группой объектов
2. Построение каркаса здания
a. Создание базового узла
b. Отрисовка и разбиение стержней
c. Копирование / Вставка / Редактирование
d. Операция выталкивания – получение пространственной конструкции
e. Удаление лишних элементов модели конструкции
f. Отрисовка и разбиение пластин, задание толщины
3. Работа со слоями
4. Задание материалов
5. Задание сечений
a. Поворот (ориентация) сечений
b. Задание смещения (точки привязки) стержней
6. Создание стальных конструктивных элементов
7. Создание армированных конструктивных элементов
8. Задание опор
9. Задание шарниров
Часть 2 – Задание нагрузок. Статический расчет модели здания на упругом основании.
Стальные, железобетонные и армокаменные конструктивные элементы.
1. Задание нагрузок
a. Загружения
b. Постоянные нагрузки
c. Полезная нагрузка на перекрытия
d. Снеговая нагрузка
e. Ветровая нагрузка
f. Обзор специальных нагрузок APM Structurre3D
g. Комбинация загружений
2. Выполнение расчета
a. Проверки перед расчетов
b. Статический расчет задания на жестких опорах
3. Задание упругого основания ленточного фундамента
a. Статический расчет задания на упругих опорах
b. Результаты статического расчета
4. Расчет стальных конструктивных элементов
5. Расчетные сочетания усилий (РСУ)
6. Расчет железобетонных конструктивных элементов
a. Расчет армирования ЖБ оболочек
b. Расчет армирования ЖБ колонн
c. Расчет армирования ЖБ ригелей
d. 3D отображение армирования
e. Карты армирования
7. Вывод исходных данных и результатов на печать
8. Расчет армокаменных конструктивных элементов