65. Расчет покрытий. Применение снеговой нагрузки на поверхность.

65. Расчет покрытий. Применение снеговой нагрузки на поверхность.
Автор: Вараксин Петр

Задание снеговой нагрузки на покрытие здания может быть не таким очевидным, как кажется на первый взгляд. Инженеру-расчетчику приходится учитывать снеговой район, снос и таяние снега, а также наличие снеговых мешков, которые образуются из-за криволинейной поверхности покрытия, наличия перепадов высот и парапетов.

В версии ЛИРА 10.10 появился новый тип нагрузок, позволяющий уменьшить затраты по времени для сбора нагрузок на покрытие.

01.png

Рисунок 1 

Разбираемся в деталях

Ранее мы уже писали в заметке об особенностях произвольной нагрузки.

Снеговая нагрузка на поверхность обладает теми же свойствами, только теперь для построения площади загружения пользователь может вносить исходные данные непосредственно в программу.

02.png

Рисунок 2 

Для начала в окне необходимо выбрать вид нормативного документа, по которому будет производится расчет.

По СП 20.13330.2016 нам доступны коэффициенты:

  • Се - учитывающий снос снега с покрытий зданий под действием ветра или иных факторов
  • Сt - термический коэффициент
  •  ɣ - коэффициент надежности по нагрузке (если коэффициент учитывается в загружениях, то ɣ=1)
  • μ - коэффициент формы, учитывающий переход от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие

Вдоль Х/ Вдоль Y - ось в направлении которой будет изменяться значение μ

Использование в расчетах

Для примера использования новой функции возьмем плоскую кровлю здания, ограждённую парапетом высотой 1.2 м. В одной из части покрытия разместим лестнично-лифтовой узел высотой 2.8 м. Здание расположим в третьем снеговом районе с нормативным значением веса снегового покрова равным 1.5 Мпа

Снеговая нагрузка возле парапета

03.jpg

Рисунок 3. Схема распределения снеговой нагрузки в районе парапета

Исходные данные:

h=1,2м;
b=2х1,2=2,4м;
µ=2h/S0=2х1,2/1,5=1,6.
Принимаем µ=1,6., b=2.4 м

Снеговая нагрузка возле лестнично-лифтового узла

04.png

Рисунок 4. Схема распределения снеговой нагрузки в районе лестнично-лифтового узла

h=4 м, d=8,5 м
µ=2h/S0=2х4/1,5=5,34
µ=2 при 5<d≤10 м
b1=2h=8 м
Принимаем µ=2., b=8 м

Для приложения нагрузки необходимо иметь четыре точки, две из них будут находится в углах архитектурных элементов, две другие можно настроить с помощью сети построения. 

05.png

Рисунок 5 

Точки выделения также появляются на концах нагрузок на поверхность

06.png

Рисунок 6

Получаем картину сплошного покрытия снеговой нагрузки с учетом снеговых мешков

07.png

Рисунок 7. Схема загружения покрытия снеговой нагрузкой

Во вкладке анализ и документирование можно посмотреть полученные значения нагрузок, распределенные на конечные элементы

08.png

Рисунок 8. Распределение нагрузки на пластинчатые КЭ

Примечание:

  • Данный тип загружения можно прикладывать не только на архитектурные, но и на конечные элементы с последующим расчетом
  • Все нагрузки, попадающие в область отверстий, автоматически исключатся из расчета.

Сегодня мы узнали о новом типе нагрузки на расчетную схему в ЛИРА 10.10, которая позволит задать равномерные и переменные снеговые нагрузки в модель, а также избежать дополнительных расчетов.


Вернуться к списку раздела


Список Eurocodes, реализованных в ЛИРА 10
В версии 10.12 мы существенно расширили функционал по Eurocodes. Предлагаем ознакомиться с описанием выполняемых конструктивных расчетов, а также скачать полный перечень реализованных положений
02 августа 2022
Базовый курс ЛИРА 10: скидки, расписание и очный формат
В связи с большим количеством желающих, мы будем проводить базовый курс каждый месяц. Теперь мест хватит всем!
16 июня 2022
Вебинар: Расчет стальных конструкций на сейсмические воздействия
Рассмотрим особенности расчета и теоретические аспекты, объясняющие те или иные пункты в нормах проектирования.
30 мая 2022
Вебинар "Нововведения связки Autodesk Revit и ЛИРА 10.12"
В версии 10.12 связка стала еще удобнее для работы проектировщиков
18 мая 2022
Все новости
Реализация модели контактного слоя при расчете адгезионного соединения с использованием метода конечных элементов
В большинстве опытов по испытанию адгезионных соединений измеряется средняя адгезионная прочность. Данная величина вычисляется как отношение разрушающей нагрузки к площади склейки. Подобный подход подразумевает равномерное распределение касательных напряжений. Исследователи давно обнаружили, что средняя адгезионная прочность соединения является сильной функцией геометрических [1] и физико-механических параметров модели и, следовательно, делает малоинформативными и несопоставимыми экспериментальные данные, выполненные на отличающихся образцах. Малочисленные результаты по измерению касательных напряжений по площади склейки с использованием преимущественно поляризационно-оптических методов [2] показывают, что распределение напряжений является нелинейной функцией. При этом наблюдается концентрация напряжений у торцов модели. В связи с этими фактами возникает необходимость детального изучения напряженно-деформированного состояния адгезионных соединений.
06 июня 2019
Оценка точности нелинейного статического метода анализа сейсмостойкости сооружений
В статье рассмотрено практическое применение методики нелинейного статического анализа сейсмостойкости зданий и сооружений. Произведен расчет одноэтажной стальной рамы нелинейным статическим и нелинейным динамическим методами. В результате анализа полученных результатов расчета показана значимость высших форм колебаний и необходимость анализа их влияния на реакцию системы.
06 февраля 2018
Напряженно-деформированное состояние коррозионно - поврежденных железобетонных элементов при динамическом нагружении
С помощью современного программно-вычислительного комплекса  ЛИРА 10.6 выполнена сравнительная оценка напряженно–деформированного состояния  не поврежденного и коррозионно-поврежденного железобетонного элемента при динамическом и статическом нагружении. Проанализировано   влияния ослабленного коррозией бетонного участка сжатой зоны на перераспределение напряжений в сечении.
25 января 2018
Применение технологий BIM при расчете зданий в условиях сложной геотехнической обстановки в связке программ Revit, ЛИРА 10.6 и PLAXIS 3D
В статье рассматривается методика совместной работы ПК ЛИРА 10.6 и PLAXIS 3D посредством API модуля. С позиции инженера-расчетчика рассматриваются возможности передачи моделей между различными программами с применением технологий информационного моделирования.
21 июня 2017
Все публикации
Нововведения связки Autodesk Revit – ЛИРА 10.12
В версии 10.12 связка стала еще удобнее для работы проектировщиков
20 мая 2022
Расчет стальных конструкций на сейсмические воздействия
Рассмотрим особенности расчета и теоретические аспекты, объясняющие те или иные пункты в нормах проектирования.
20 мая 2022
Расчёт деревянных конструкций в ЛИРА 10
Автоматический расчёт и точные результаты
26 ноября 2021
Использование новых функций ЛИРА 10.12 в инженерной практике. Часть 2
Вторая часть вебинара является продолжением обзора новых функций ЛИРА 10.12.
Темы вебинара будут интересны тем, кто сталкивается с особенными расчетами в практике, а также хочет узнать о дополнительных возможностях расчетного комплекса
05 октября 2021
Все записи вебинаров