- •1. Железобетонные конструкции. Основные понятия и общие сведения.
- •Достоинства и недостатки железобетона.
- •Сущность железобетона.
- •Армирование железобетонных конструкций.
- •Сборный, монолитный и сборно-монолитный железобетон.
- •2. Материалы для железобетонных конструкций. Бетон.
- •Арматура для железобетонных конструкций.
- •Железобетон.
- •Лекция № 3 Подбор сборных железобетонных конструкций по строительному каталогу. Общие сведения о строительных каталогах.
- •Примеры маркировки сборных железобетонных конструкций
- •3.5. Маркировочная схема сборных несущих элементов многоэтажного каркасного здания:
- •Компоновочные схемы строительных конструкций.
- •Сбор нагрузок на строительные конструкции.
- •Лекция №4 Основные положения и методы расчета железобетонных конструкций. Расчет изгибаемых элементов.
- •Изгибаемые железобетонные конструкции
- •Расчеты железобетонных конструкций по методу предельных состояний
- •Расчет изгибаемых элементов по прочности нормального сечения.
- •Пример расчета изгибаемых элементов по нормальному сечению.
- •Расчет изгибаемых элементов по прочности наклонного сечения.
- •Пример расчета изгибаемых элементов по наклонному сечению.
- •Расчет изгибаемых элементов по образованию трещин.
- •Пример расчета изгибаемых элементов по образованию трещин.
- •Алгоритм расчета.
- •Расчет изгибаемых элементов по раскрытию трещин.
- •Пример расчета изгибаемых элементов по раскрытию трещин.
- •Расчет изгибаемых элементов по прогибу.
- •Расчет железобетонных элементов по прогибу производится из условия:
- •Максимальный прогиб для свободно опертых или консольных элементов:
- •Пример расчета изгибаемых элементов по прогибу.
- •Лекция № 5 Расчет сжатых и растянутых железобетонных элементов.
- •Расчет внецентренно сжатых элементов.
- •Исходные данные для проведения расчета.
- •Алгоритм расчета.
- •Результат расчета:
- •Вывод алгоритма расчета внецентренно сжатого элемента.
- •Исходные данные
- •Расчет центрально-растянутых элементов.
- •Пример расчета центрально-растянутых элементов. Исходные данные:
- •Расчет внецентренно растянутых элементов.
- •Вывод алгоритмов расчета внецентренно растянутого элемента.
- •Лекция № 6 Особенности расчета предварительно напряженных железобетонных конструкций.
- •Способы натяжения арматур.
- •Классы бетона и арматуры.
- •Начальный уровень предварительного напряжения арматуры.
- •Передаточная прочность бетона.
- •Первые потери предварительного напряжения:
- •Вторые потери предварительного напряжения:
- •Пример расчета многопустотной плиты перекрытия.
- •Анкеровка напрягаемой арматуры.
- •Изделия для армирования железобетонных конструкций. Конструктивные требования. Спецификация. Стыкование изделий. Примеры армирования.
- •Закладные детали. Типы закладных деталей. Правила конструирования. Примеры выполнения.
- •Приспособления для фиксации арматуры и закладных деталей. Виды фиксаторов. Примеры конструктивного решения металлических фиксаторов.
- •Приспособления для строповки элементов сборных конструкций. Примеры выполнения строповочных петель и отверстий.
- •Подготовка исходных данных для выполнения расчетов. Расчетные схемы зданий и конструктивных элементов.
- •Задание геометрии расчетной схемы.
- •Закрепление опорных узлов системы.
- •Назначение жесткости элементов рамы.
- •Приложение нагрузки на узлы и элементы рамы.
- •Определение геометрических характеристик сечения произвольного профиля с использованием системы лир-кс.
- •Построение блоков 1 и 2.
- •Компоновка поперечного сечения плиты из блоков.
- •Расчет геометрических (жесткостных) характеристик сечения.
- •Подбор арматуры в железобетонных конструкциях после выполнения статического расчета с использованием программы лир-арм.
- •Лекция № 9 Каменные и армокаменные конструкции. Общие сведения.
- •Определение размеров каменных и армокаменных конструктивных элементов.
- •Статический расчет несущих конструкций каменных зданий.
- •Поведение каменных и армокаменных конструкций под воздействием нагрузок и окружающей среды.
- •Несущая способность конструктивных элементов каменных зданий.
- •Центрально-сжатый каменный элемент.
- •Пример расчета прочности центрально-сжатого кирпичного столба.
- •Расчет внецентренно-сжатых каменных элементов
- •Пример расчета внецентренно сжатого кирпичного простенка. Исходные данные:
- •Армирование каменных конструкций.
Приспособления для строповки элементов сборных конструкций. Примеры выполнения строповочных петель и отверстий.
При конструировании сборных железобетонных изделий должны быть предусмотрены устройства для их строповки: строповочные отверстия со стальными трубками, монтажные петли из арматурных стержней (см. рис. 7.1 и 7.2).
Железобетонные изделия могут иметь несколько строповочных устройств, разнящихся по назначению: для извлечения из опалубки, для погрузочно-разгрузочных работ, для монтажа при возведении здания. По возможности рекомендуется предусматривать строповку железобетонных элементов с использованием существующих отверстий, пазов в самом изделии, а также использовать его очертание (форму).
Для монтажных (подъемных) петель применяется стержневая горячекатаная арматура класса А240 марок Ст3сп и Ст3пс, а при расчетной зимней температуре ниже минус 40С – только марки Ст3сп.
Для железобетонных конструкций, при изготовлении которых предусматривается механическое заглаживание поверхностей, конструируются строповочные петли в углублениях (см. рис.7.17).
Строповочные петли должны быть надежно заделаны в бетон на длину анкеровки (см. лекцию №2 и рисунки 7.17 и 7.18).
Строповочные петли могут использоваться для сопряжения горизонтальных и вертикальных элементов здания (см. рис. 7.19).
Рис. 7.17. Строповочные петли многопустотной плиты перекрытия
Рис. 7.18. Строповочная петля плоской лестничной площадки
Рис. 7.19. Сопряжение элементов железобетонных перекрытий и кирпичных стен
с использованием строповочных петель
Лекция № 8
Проектирование железобетонных конструкций с использованием
программного комплекса ЛИРА.
Общие сведения о программном комплексе ЛИРА.
Выбор программного комплекса ЛИРА для выполнения расчета строительных конструкций, в том числе железобетонных конструкций, продиктован:
- удобством ввода исходных данных и представления результатов расчета с помощью графического редактора ЛИР-ВИЗОР;
- наличием в составе программного комплекса ЛИРА программы, ориентированной на расчет железобетонных конструкций (ЛИР-АРМ), а также конструктора сечений ЛИР-КС;
- доступностью программного комплекса. Его разработчик – НИИ автоматизированных систем в строительстве – НИИАСС (Украина) – через своего официального представителя в России "Компьютерный центр Моспроект" распространяет этот программный продукт. Кроме того, на сайт в Internet официальный представитель выставляет ранние версии программного продукта и демонстрационные версии последних разработок. В компьютерном центре организовано изучение программного продукта ЛИРА, предоставляется описание работы с программным продуктом [20, 21, 22].
Теоретической основой рассматриваемого программного продукта является метод конечных элементов, реализованный в форме перемещений. Выбор именно этой формы разработчики объясняют простотой алгоритмизации и физической интерпретации, возможностью создания единых методов построения матриц жесткости и векторов нагрузок для различных типов конечных элементов, возможностью учета произвольных граничных условий и сложной геометрии рассчитываемой конструкции.
Перед выполнением расчета с использованием программного комплекса ЛИРА необходимо:
- назначить расчетную схему здания или отдельного конструктивного элемента;
- задать размеры поперечных сечений элементов расчетной схемы;
- назначить характеристики бетона и арматуры;
- собрать нагрузки для приложения к элементам расчетной схемы.
После выполнения расчета переходят к конструированию железобетонных конструкций.
