Приложение А (справочное). Примеры расчета существующего и вновь проектируемого железобетонных двориков

Приложение А
(справочное)

Примеры расчета существующего и вновь проектируемого железобетонных двориков

А.1 Пример проверочного расчета существующего сборного железобетонного дворика

Проверочный расчет произведен для стен существующего сборного железобетонного дворика, примыкающего к кабине, имеющей вышибное покрытие и вышибное окно, при взрыве тротилового заряда.

А.1.1 Исходные данные:

= 6 кг, h = 0,2 м, Па.

Плиты изготовлены из бетона класса В15 и приварены к стойкам и стенам кабины. Геометрические размеры дворика и кабины показаны на рисунке А.1.

Поместим начало координат в центр тяжести заряда, как показано на рисунке А.1 и найдем расстояние до центра тяжести каждой панели дворика . Затем по формулам (1) - (3) вычислим относительное расстояние . Для каждого из которых по формулам (4) и (5) с учетом 5.2.3 и 5.2.5 настоящего стандарта определим действующий на панели импульс. Результаты расчетов приведены в таблицах А.1 - А.4.

А.1.2 Расчет фасадной стены

Таблица А.1

х, м	у, м	z, м	, м		,
9,9	1,0	4 3 2 1 0 -1	10,72 10,39 10,2 10,0 9,95 10,0	94,9 92,0 90,3 88,5 88,1 88,5	604,7 634,4 655,2 669,8 674,8 669,8

Так как = 0,05, то расчет действующего импульса выполняется по формуле (5). Здесь   - объем кабины.

"Рисунок А.1"

А.1.2.1 Допускаемый опрокидывающий импульс определяем по формуле (15)

,

где

.

Коэффициент армирования сечения принимаем равным = 0,02.

Плотность бетона = 2500 . Плотность арматуры = 7850 .

А.1.2.2 Допустимый разрушающий импульс определяем по формуле (16)

,

где

 м; = 10.

А.1.2.3 Из сравнения действующих на панели импульсов (см. таблицу А.1) с результатами, полученными в А.1.2.1 и А.1.2.2 настоящего приложения, следует, что фасадная стена удовлетворяет условию (14). Она не разрушится и не опрокинется.

А.1.3 Расчет левой боковой стены

Таблица А.2

х, м	у, м	z, м	, м		,
7,2	3,0	4 3 2 1 0 -1	8,77 8,35 8,05 7,86 7,80 7,86	77,8 73,9 71,2 69,6 69,0 69,6	565,6 606,4 640,2 660,3 674,5 660,3

Расчет действующего импульса выполняется по формуле (5).

А.1.3.1 Допускаемый опрокидывающий импульс равен

.

А.1.3.2 Допускаемый разрушающий импульс равен

.

А.1.3.3 Из сравнения действующих на панели импульсов (см. таблицу А.2) с результатами, полученными в А.1.3.1 и А.1.3.2 настоящего приложения, следует, что левая боковая стена удовлетворяет условию (14). Она не разрушится и не опрокинется.

А.1.4 Расчет правой боковой стены

Таблица А.3

х, м	у, м	z, м	, м		,
6,5	3,0	4 3 2 1 0 -1	8,2 7,76 7,43 7,23 7,16 7,23	72,6 68,7 65,8 64,0 63,4 64,0	621,3 674,5 716,7 746,3 755,3 746,3

Расчет действующего импульса выполняется по формуле (5).

А.1.4.1 Допускаемый опрокидывающий импульс равен

.

А.1.4.2 Допускаемый разрушающий импульс равен

.

А.1.4.3 Из сравнения действующих на панели импульсов (см. таблицу А.3) с результатами, полученными в А.1.4.1 и А.1.4.2 настоящего приложения, следует, что правая боковая стена удовлетворяет условию (14). Она не разрушится и не опрокинется.

А.1.5 Расчет ложной фасадной стены

Таблица А.4

х, м	у, м	z, м	, м		,
8,5	1,5	4 3 2 1 0 -1	9,51 9,14 8,87 8,69 8,63 8,69	84,2 80,9 78,5 76,9 76,4 76,9	719,0 760,3 797,2 819,0 826,0 819,0

Расчет действующего импульса выполняется по формуле (5).

А.1.5.1 Допускаемый опрокидывающий импульс равен

.

А.1.5.2 Допускаемый разрушающий импульс равен

.

А.1.5.3 Из сравнения действующих на панели импульсов (см. таблицу А.4) с результатами, полученными в А.1.51# и А.1.5.2 настоящего приложения, следует, что ложная фасадная стена удовлетворяет условию (14). Она не разрушится и не опрокинется.

А.1.6 Выводы

Из А.1.2.3, А.1.3.3, А.1.4.3 и А.1.5.3 следует, что данный дворик является двориком многократного пользования, так как условие (14) выполняется для каждой панели каждой из стен дворика. Дворик частично защитит прилегающую территорию от осколков.

А.2 Пример расчета вновь проектируемого сборного железобетонного дворика

Расчет производится для стен и стоек вновь проектируемого сборного железобетонного дворика, примыкающего к кабине, имеющей одну вышибную поверхность, при взрыве тротилового заряда. Дворик предусматривается сделать однократного пользования.

А.2.1 Исходные данные

= 10 кг, Па.

Плиты изготовляются из бетона класса В15 и привариваются к стойкам и к стенам кабины. Геометрические размеры дворика и кабины даны на рисунке А.1.

Поместим начало координат в центр тяжести заряда, как показано на рисунке А.1 и найдем расстояние до центра тяжести каждой панели дворика . Затем по формулам (1) - (3) вычислим относительное расстояние , для каждого из которых по формулам (4) и (5) с учетом 5.2.3 и 5.2.5 настоящего стандарта определим действующий на панели импульс.

А.2.2 Расчет фасадной стены

А.2.2.1 Значения , , для каждой панели фасадной стены приведены в таблице А.5.

Таблица А.5

х, м	у, м	z, м	, м		,
9,9	1,0	4 3 2 1 0 -1	10,72 10,39 10,2 10,0 9,95 10,0	94,9 92,0 90,3 88,5 88,1 88,5	1309,0 1373,5 1418,5 1450,1 1461,0 1450,1

Так как = 0,08, то расчет действующего импульса выполняется по формуле (5). Здесь   - объем кабины.

А.2.2.2 Толщины панелей сборного железобетонного дворика рассчитываем по формулам (7), (8), (13)

, м;

, м;

, м.

Значения толщины панелей (, , ) приведены в таблице А.6.

Таблица А.6

Номер панели	1	2	3	4	5	6
,	1309,0	1373,5	1418,5	1450,1	1461,0	1450,1
, м	10,72	10,39	10,2	10,0	9,95	10,0
, м	0,151	0,154	0,157	0,159	0,159	0,159
, м	0,171	0,176	0,180	0,183	0,184	0,183
, м	0,133	0,134	0,135	0,135	0,135	0,135

Так как для дворика одноразового пользования должно выполняться условие (12), то выбираем толщину панелей фасадной стены h = 0,140 м.

А.2.3 Расчет ложной фасадной стены

А.2.3.1 Значения , , для каждой панели ложной фасадной стены приведены в таблице А.7.

Таблица А.7

х, м	у, м	z, м	, м		,
8,5	1,5	4 3 2 1 0 -1	9,51 9,14 8,87 8,69 8,63 8,69	71,0 68,2 66,2 64,9 64,4 64,9	1556,6 1645,9 1726,0 1773,1 1789,4 1773,1

Расчет действующего импульса производился по формуле (5)

А.2.3.2 Толщины панелей сборного железобетонного дворика рассчитываем по формулам (7), (8), (13)

, м;

, м;

, м.

Значения толщины панелей (, , ) приведены в таблице А.8.

Таблица А.8

Номер панели	1	2	3	4	5	6
,	1556,6	1645,9	1726,0	1773,1	1789,4	1773,1
, м	9,51	9,14	8,87	8,69	8,63	8,69
, м	0,164	0,169	0,173	0,176	0,176	0,176
, м	0,174	0,181	0,187	0,190	0,191	0,190
, м	0,136	0,137	0,139	0,139	0,139	0,139

Так как для дворика одноразового пользования должно выполняться условие (12), то выбираем толщину панелей ложной фасадной стены h = 0,140 м.

А.2.4 Расчет левой боковой стены

А.2.4.1 Значения , , для каждой панели левой боковой стены приведены в таблице А.9.

Таблица А.9

х, м	у, м	z, м	, м		,
7,2	3,0	4 3 2 1 0 -1	8,77 8,36 8,05 7,86 7,80 7,86	65,5 62,3 60,1 58,7 58,2 58,7	1224,4 1312,7 1386,0 1429,6 1460,2 1429,6

Расчет действующего импульса производился по формуле (5) с учетом 5.2.5 настоящего стандарта.

А.2.4.2 Толщины панелей сборного железобетонного дворика рассчитываем по формулам (7), (8), (13)

, м;

, м;

, м.

Значения толщины панелей (, , ) приведены в таблице А.10.

Таблица А.10

Номер панели	1	2	3	4	5	6
,	1224,4	1312,7	1386,0	1429,6	1460,2	1429,6
, м	8,77	8,35	8,05	7,86	7,80	7,86
, м	0,146	0,151	0,155	0,158	0,159	0,158
, м	0,182	0,190	0,197	0,201	0,204	0,201
, м	0,116	0,117	0,118	0,119	0,120	0,119

Так как для дворика одноразового пользования должно выполняться условие (12), то выбираем толщину панелей левой боковой стены h = 0,140 м.

А.2.5 Расчет правой боковой стены

А.2.5.1 Значения , , для каждой панели правой боковой стены приведены в таблице А.11.

Таблица А.11

х, м	у, м	z, м	, м		,
6,5	3,0	4 3 2 1 0 -1	8,2 7,76 7,43 7,23 7,16 7,23	61,2 57,9 55,5 54,0 53,4 54,0	1345,1 1460,2 1551,5 1615,7 1635,1 1615,7

Расчет действующего импульса производился по формуле (5) с учетом 5.2.5 настоящего стандарта.

А.2.5.2 Толщины панелей сборного железобетонного дворика рассчитываем по формулам (7), (8), (13)

, м;

, м;

, м.

Значения толщины панелей (, , ) приведены в таблице A.12.

Таблица А.12

Номер панели	1	2	3	4	5	6
,	1345,1	1460,2	1551,5	1615,7	1635,1	1615,7
, м	8,2	7,76	7,43	7,23	7,16	7,23
, м	0,153	0,159	0,164	0,168	0,169	0,168
, м	0,160	0,184	0,191	0,196	0,198	0,196
, м	0,118	0,119	0,120	0,121	0,121	0,121

Так как для дворика одноразового пользования должно выполняться условие (12), то выбираем толщину панелей правой боковой стены h = 0,140 м.

А.2.6 Расчет монолитных стоек сборного железобетонного дворика

А.2.6.1 Расчет стойки N 1

Стойка N 1 является угловой, к ней примыкают левая боковая стена и фасадная стена дворика.

вычисляется по формуле (25). вычисляется по формуле (26).

- Для левой боковой стены

.

Значения для левой боковой стены показаны в таблице А.9.

;

 .

- Для фасадной стены

.

Значения для фасадной стены показаны в таблице А.5.

;

 .

Расчет J производится по формуле (24)

.

Расчет производится по формуле (23)

 .

Сторона квадратной стойки площадью = 0,049  составляет 0,220 м. При толщине панелей стен дворика 0,140 м принимаем размеры стойки N 1 0,240 х 0,240 м площадью = 0,058 .

Далее проверяем стойку N 1 на соответствие 6.4.4 настоящего стандарта. Для угловой стойки N 1 параметр m равен

,

где

 м.

Так как m > 2, стойка N 1 размерами 0,24 х 0,24 м соответствует стандарту.

А.2.6.2 Расчет стойки N 2

Стойка N 2 является концевой, к ней примыкает фасадная стена дворика.

вычисляется по формуле (25). вычисляется по формуле (26).

- Для фасадной стены

.

Значения для фасадной стены показаны в таблице А.5.

;

 .

Расчет J производится по формуле (24)

.

Расчет производится по формуле (23)

 .

Сторона квадратной стойки площадью = 0,046  составляет 0,212 м. При толщине панелей стен дворика 0,140 м принимаем размеры стойки N 2 0,240 х 0,240 м площадью = 0,058 .

Далее проверяем стойку N 2 на соответствие 6.4.4 настоящего стандарта. Для угловой стойки N 2 параметр m равен

.

Так как m > 1,5, стойка N 2 размерами 0,24 х 0,24 м соответствует стандарту.

А.2.6.3 Расчет стойки N 3

На стойку N 3 и на прилегающую к ней ложную правую боковую стену не действует импульс от взрыва. В связи с этим расчет стойки N 3 не производится.

А.2.6.4 Расчет стойки N 4

Стойка N 4 является промежуточной, к ней примыкают ложная фасадная стена, правая боковая стена и ложная правая боковая стена дворика.

вычисляется по формуле (25). вычисляется по формуле (26).

- Для ложной фасадной стены

.

Значения для ложной фасадной стены показаны в таблице А.7.

;

 .

- Для правой боковой стены

.

Значения для правой боковой стены показаны в таблице А.11.

;

 .

- Для ложной правой боковой стены

На ложную правую боковую стену не действует импульс от взрыва, поэтому она не учитывается в расчете параметров стойки N 4.

Расчет J производится по формуле (24)

.

Расчет производится по формуле (23)

 .

Сторона квадратной стойки площадью = 0,047  составляет 0,215 м. При толщине панелей стен дворика 0,140 м принимаем размеры стойки N 4 0,240 х 0,240 м площадью = 0,058 .

Далее проверяем стойку N 4 на соответствие 6.4.4 настоящего стандарта. Для угловой стойки N 4 параметр m равен

,

где

 м.

Так как m > 2, стойка N 4 размерами 0,24 х 0,24 м соответствует стандарту.

А.2.6.5 Расчет стойки N 5

Стойка N 5 является концевой, к ней примыкает ложная фасадная стена дворика.

вычисляется по формуле (25). вычисляется по формуле (26).

- Для ложной фасадной стены

.

Значения для ложной фасадной стены показаны в таблице А.7.

;

 .

Расчет J производится по формуле (24)

.

Расчет производится по формуле (23)

 .

Сторона квадратной стойки площадью = 0,045  составляет 0,210 м. При толщине панелей стен дворика 0,140 м принимаем размеры стойки N 5 0,240 х 0,240 м площадью = 0,058 .

Далее проверяем стойку N 5 на соответствие 6.4.4 настоящего стандарта. Для угловой стойки N 5 параметр m равен

.

Так как m > 1,5, стойка N 5 размерами 0,24 х 0,24 м соответствует стандарту.

А.2.7 Выводы

Из А.2.2.2, А.2.3.2, А.2.4.2, А.2.5.2 и 2.6 следует, что проектируемый сборный железобетонный дворик имеет толщину стен 0,14 м и квадратные стойки со стороной 0,24 м.