Пояснительная записка

Методическое пособие является руководством для студентов при самостоятельном выполнении практических работ по дисциплине «Строительные конструкции».

Пособие содержит перечень работ и требования к их оформлению для каждой практической работы. Основная часть пособия содержит методические указания и рекомендации по выполнению 15 практических работ. Каждая работа содержит:

• состав задания;

• краткий теоретический материал;

• методические указания по выполнению работы (при необходимости);

• примеры расчетов;

• индивидуальные задания для студентов по вариантам;

• контрольные вопросы.

Пособие содержит также приложения, в состав которых входят нормативные и справочные материалы, необходимые для выполнения практических работ. Приложения сгруппированы по разделам:

• нагрузки и воздействия;

• стальные конструкции;

• железобетонные конструкции;

• основания и фундаменты.

Для выполнения четырех практических работ разработаны программы, эти работы можно выполнять на ПК, вводятся свои исходные данные и при необходимости дополнительные характеристики в процессе расчета. Эти программы значительно сокращают время выполнения работ, избавляя студентов от рутинных вычислений и возможных ошибок в вычислениях, а значит и от переделок работ.

Программы разработаны для следующих практических работ:

• «Расчет прокатной балки»;

• «Расчет деревянной стойки»

• «Расчет железобетонной колонны»;

• «Расчет армированного кирпичного столба».

В пособии приведены рекомендации по применению этих программ, указания по оформлению каждой работы, приведены примеры расчета и оформления.

Приведен также перечень нормативной и учебной литературы, который может быть использован при выполнении практических работ, а также при подготовке к их защите.

1 Перечень практических работ и форма отчетности

№ работы	Содержание практических работ	Кол-во часов	Форма отчетности
1	2	3	4
1	Определение расчетных характеристик строительных материалов	4	Оформить на форматах А4 на компьютере (желательно) или рукописным способом
2	Сбор нагрузок на 1 м2 перекрытия и покрытия	2	В тетради для практических работ рукописным способом
3	Сбор нагрузок на колонну и ригель	6	Оформить на форматах А4 на компьютере (желательно) или рукописным способом
4	Расчет центрально сжатой стальной колонны из трех листов начертить базу колонны.	4	Оформить на форматах А4 на компьютере (желательно) или рукописным способом
5	Расчет деревянной стойки. Начертить узлы соединения стойки с ригелем и фундаментом.	2	Оформить на форматах А4 на компьютере (желательно) или рукописным способом. (Расчет с применением программ, см. раздел 17).
6	Расчёт рабочей арматуры в колонне. Подбор поперечной арматуры. Проверка несущей способности принятого сечения. Схема армирования	6	Оформить на форматах А4 на компьютере (желательно) или рукописным способом. (Расчет по программе. См раздел 17)
7	Проверка устойчивости армированного кирпичного столба	2	По программе или расчет вручную (см. раздел 17)
8	Расчёт стальной прокатной балки	2	По программе или расчет вручную (см. раздел 17)
9	Расчет деревянной балки	2	Оформить на форматах А4 на компьютере (желательно) или рукописным способом
10	Расчёт несущей способности сечения с одиночной арматурой. Расчёт рабочей арматуры в тавровых сечениях	4	В тетради для практических работ рукописным способом. Начертить сечение расположением арматуры.
11	Расчёт железобетонной балки таврового сечения	6	Оформить на форматах А4 на компьютере (желательно) или рукописным способом
Продолжение таблицы 1
1	2	3	4
12	Расчет сварных соединений. (Расчет стыковых и угловых швов).	2	В тетради для практических работ рукописным способом
13	Расчёт и конструирование узла стальной фермы	4	Оформить на форматах А4 на компьютере (желательно) или рукописным способом
14	Расчет ленточного фундамента	6	Оформить на форматах А4 на компьютере (желательно) или рукописным способом
15	Расчет несущей способности сваи	4	В тетради для практических работ рукописным способом

2 МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ДЛЯ СТУДЕНТОВ

ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

2.1 Практическая работа № 1

Расчётные сопротивления строительных

материалов

В соответствии с вариантом задания определить расчетные сопротивления строительных материалов:

-стали;

-бетона;

-арматуры;

-каменной кладки;

-древесины.

Расчётное сопротивление (прочностная характеристика материала) определяется по соответствующим главам строительных норм и правил.

Пример

Задание 1 Определить расчётное сопротивление стали растяжению, сжатию и изгибу по пределу текучести для:

1. Листа t = 12мм, марка стали 10Г2С1;

2. ∟250×30, марка стали 18Гсп

   1. R_у = 320 МПа = 320·10³ кПа

   2. R_у = 230 Мпа = 230· 10³ кПа

Модуль упругости стали Е = 2,06·10⁵кПа

Литература: приложение Б, табл. 3.

Задание 2

1) Определить расчётное сопротивление сжатию и растяжению для тяжёлого бетона классов В12,5 и В35.

2) Определить расчётное сопротивление арматуры растяжению и сжатию для арматуры классов А -500

1) Расчётные сопротивления для бетона класса В12,5:

-сжатию - R_b = 7,5·γ_b2 МПа = 7,5·0,9·10³кПа = 6,75·10³кПа;

-растяжению - R_bt = 0,66· γ_b2 Мпа=0,66·0,9·10³кПа=594 кПа

Расчётные сопротивления для бетона класса В35:

-сжатию - R_b =19,5·γ_b2 МПа =19,5·0,9·10³кПа =17,55·10³кПа;

-растяжению - R_bt = 1,3· γ_b2 Мпа=1,3·0,9·10³кПа=1170кПа

2) Расчётные сопротивления для арматуры класса А 500:

- растяжению - R_s =435·10³кПа;

-сжатию - R_sc = 435·10³ кПа..

Литература – СП 52-101-2003, приложение Б, табл. 1-3.

Задание 3 Определить расчётное сопротивление кладки сжатию для столба сечением 51×51 см:

1. Из силикатного кирпича марки М150 на растворе М75

2. Из крупных бетонных блоков высотой 60см М400 на растворе М150.

Решение

Площадь сечения столба 0,51·0,51 = 0,26 м²< 0,3 м², поэтому в соответствии с п.3,11 СНиП II-22-81^* вводим коэффициент γ_с =0,8.

1. R =2,0·10³·0,8 кПа = 1600 кПа

2. R =9,0·10³ ·0,8кПа = 7200 кПа.

Литература - СНиП II-22-81^*

Задание 4 Определить расчётное сопротивление древесины сжатию и растяжению для бруса сечением 18×20 см из сосны, сорт 2 и граба, сорт 1; в сечении имеется ослабления в расчётном сечении.

Решение 1) Сосна 2 сорт:

- Расчетное сопротивление сжатию R_c =15·10³ кПа

• Расчетное сопротивление растяжению R_р =7·10³·0,8 кПа =5600кПа. Здесь 0,8 - коэффициент, учитывающий ослабления в расчётном сечении, см п 3,2 СНиП II-25-80

3. Для граба, сорт 1:

• R_c =16·1,3·10³ кПа =20,8·10³кПа;

• R_c =16·1,3·0,8·10³ кПа = 16,64кПа.

Здесь 1,3 - коэффициент, зависящий от породы древесины т_п (см. табл. 4 СНиП II-25-80)

Литература: СНиП II-25-80 (с изменениями).