Перечень типовых задач к экзамену по дисциплине «строительные конструкции».

1. Задача. Центрально-растянутая подвеска сечением 25х40мм имеет ослабление в центре диаметром 12мм. Проверить выполняется ли условие прочности, если растягивающая сила N=150кН, материал подвески – сталь марки ВСт3Гпс5.

2. Задача. Определить несущую способность стальной колонны, поддерживающей трубопровод, выполненой из прокатного двутавра №20, сталь марки ВСт3кп2, длина колонны l=3м (закрепление концов: нижний – жесткое защемление, верхний – шарнирно-подвижная опора), коэффициент условий работы γ_с=0,95.

3. Задача. Проверить прочность второстепенной балки выполненной из прокатного двутавра №24 (сталь марки ВСт3сп5) по нормальным напряжениям. На балку действует равномерно-распределенная нагрузка, включая собственный вес балки, q=12кН/м, пролет l=6м, коэффициент условий работы γ_с=1,05.

4. Задача. Проверить прочность сварного соединения встык листов шириной b=300мм, толщиной t₁=6мм и t₂=10мм при действии расчетного осевого усилия растяжения N=350кН. Материал листов – сталь марки ВСт3пс6, сварка ручная электродуговая, электроды Э42 с визуальным способом контроля качества шва. Коэффициент условий работы γ_с=0,9.

5. Задача. Из условия прочности (1гр. пс.) подобрать сечение балки для перекрытия пролета l=9м из двух прокатных швеллеров (составной двутавр). Материал – сталь марки ВСт3Гпс5-2, нагрузка, действующая на балку с учетом собственного веса q=8кН/м, коэффициент условий работы γ_с=1,1.

6. Задача. Подобрать сечение основной стальной колонны выполненной из двух прокатных швеллеров (коробчатой формы), нагрузка, действующая на колонну N=580кН, материал – сталь марки ВСт3пс6-1, расчетная длина колонны l_ef=6м, коэффициент условий работы γ_с=0,95.

7. Задача. Подобрать сечение центрально-растянутого раскоса металлической фермы из двух равнополочных прокатных уголков, расчетное растягивающее усилие N=380кН, материал –сталь марки ВСт3сп5-2, расчетная длина раскоса l_ef=3м, коэффициент условий работы γ_с=0,95.

8. Задача. Определить несущую способность центрально - сжатой колонны по устойчивости, изготовленной из прокатного двутавра № 12, γ_с= 1, γ_n= 0,95, материал - сталь марки С245, расчетная длинна l_eff = 440 см.

9. Задача. Подобрать сечение второстепенной металлической балки, изготовленной из прокатного двутавра. Материал балки – сталь С235, γ_с=1. Максимальный изгибающий момент М_мах = 21,4 кНм.

10. Задача. Подобрать сечение сжатой стойки круглого сечения, если расчетное усилие N_d=110 кН (постоянная), длина стойки l=4м, закрепление концов стойки шарнирное, древесина — береза 2-го сорта. Класс условий эксплуатации – 2.

11. Задача. Проверить прочность изгибаемого прогона покрытия сечением 150 х 200 мм. Равномерно распределенная внешняя нормативная нагрузка, включая собственный вес прогона q = 1,5 кН/м (нагрузка длительная), пролет прогона l= 4 м, материал — ясень 2-го сорта. Класс условий эксплуатации 1.

12. Задача. Проверить прочность деревянного бруса сечением bxh = 100 х 180 мм, ослабленного односторонней врезной глубиной 50 мм. Расчетная осевая растягивающая сила N_d= 50 кН (постоянная). Ма­териал бруса — пихта 1-го сорта (рис. 4.4). класс условий эксплуатации – 1.

13. Задача. Проверить несущую способность столба из силикатного кирпича марки 150 на растворе марки 100, сечение столба b x h = 51 х 64 см; расчетная продольная сила N= 560 кН; эксцентриситет приложения силы е_о= 10 см; расчетная высота столба l₀=5 м.

14. Задача. Проверить несущую способность центрально-загружен­ного столба из обыкновенного кирпича марки 100 на растворе марки 50 сечением b х h = 51 х 51см, высотой Н= 3,8 м, с шар­нирным закреплением на опорах. Расчетное продольное усилие N= 530 кН.

15. Задача. Назначить толщину внутренней стены многоэтажного здания, выполненной из обыкновенного кирпича марки М100 на растворе марки М50, если продольное расчетное усилие N= 550 кН (N_g = 520 кН); высота этажа Н= 3,3 м.

16. Задача. Проверить прочность ж/б балки таврового сечения с размерами b_w = 30 см, h = 60 см, b^I_f =60см, h^I_f =20см, с = 3 см. Бетон класса С 20/25. Растянутая рабочая арматура 3 Ø 14 S500. Действующий изгибающий момент М_sd = 200 кНм

17. Задача. Определить требуемую площадь продольной рабочей арматуры A_s1 ж/б балки прямоугольного сечения с размерами b_w = 25 см, h = 50 см, с = 3 см. Бетон класса С 16/20, Рабочая арматура S500.Расчетный изгибающий момент М_sd = 180 кНм.

18. Задача. Проверить прочность ж/б балки прямоугольного сечения с размерами b = 40 см, h = 50 см, с = 3 см. Бетон класса С 20/25, Растянутая рабочая арматура 4 Ø 16мм S400. Действующий изгибающий момент М_sd = 150 кНм

19. Задача. Проверить прочность ж/б балки таврового сечения с размерами b_w = 20 см, h = 50 см, b^I_f =40см, h^I_f =10см, с = 4 см. Бетон класса С16/20. Растянутая рабочая арматура 3 Ø 22 S500. Действующий изгибающий момент М_sd = 190 кНм

20. Задача. Определить требуемую площадь продольной рабочей арматуры A_s1 ж/б балки прямоугольного сечения с размерами b_w = 35 см, h = 35 см, с = 4 см. Бетон класса С 12/15, Рабочая арматура S400.Расчетный изгибающий момент М_sd = 140 кНм.

21. Задача. Проверить прочность ж/б балки прямоугольного сечения с размерами b = 30 см, h = 45 см, с = 1,5 см. Бетон класса С25/30, Растянутая рабочая арматура 3 Ø 20мм S500. Действующий изгибающий момент М_sd = 165 кНм

22. Задача. Проверить прочность балки прямоугольного сечении с размерами b=200мм, h=600мм, с=50мм. Бетон класса С¹²/₁₅. Растянутая арматура класса S400 (2 18) Изгибающий момент M_sd =140кН·м.

23. Задача. Проверить прочность плиты прямоугольного сечения с размерами b=1200мм, h=180мм, с=25мм. Бетон класса С¹⁶/₂₀. Арматура класса S500 (6 ). Изгибающий момент M_sd=360 кН·м.

24. Задача. Проверить прочность балки прямоугольного сечения с размерами b=220мм, h=560мм, с=60мм. Бетон класса С³⁰/₃₇. Растянутая арматура класса S500 (2 ). Изгибающий момент M_sd=160 кН·м.

25. Задача. Определить площадь сечения продольной арматуры для балки прямоугольного сечения с размерами b = 350 мм, h = 600 мм, с=25 мм. Бетон класса С12/15. Арматура класса S400. Изгибающий момент действующий в сечении M_sd = 260 кHм.

26. Задача. Определить площадь сечения продольной арматуры для балки прямоугольного сечения с размерами b = 300 мм, h = 650 мм, с=30 мм. Бетон класса С³⁰/₃₇ . Арматура класса S 500. Изгибающий момент действующий в сечении 45 кНм.

27. Задача. Проверить прочность балки таврового сечении с размерами b_f=500мм, h_f=50мм, b_w=150мм, h=400мм с=40мм. Бетон тяжелый класса С¹⁶/₂₀. Арматура класса S500 (2 22) Изгибающий момент M_sd =140кН·м.

28. Задача. Проверить прочность балки таврового сечения с размерами b_f=600мм, h_f=120мм, b_w=350мм, h=500мм с=50мм. Полка в растянутой зоне. Бетон класса С³⁰/₃₇ . Арматура класса S400 (2 18). Изгибающий момент M_sd=80 кН·м.

29. Задача. Определить площадь продольной арматуры для балки прямоугольного сечения с размерами b = 150 мм, h = 300 мм, с=20 мм. Бетон класса С²⁰/₂₅ . Арматура класса S 500. Изгибающий момент, действующий в сечении 130 кНм.

30. Задача. Проверить прочность балки прямоугольного сечения с размерами b=300мм, h=680мм, с=50мм, с₁=40мм. Бетон класса С¹⁶/₂₀. Растянутая арматура класса S500 (2 ). Сжатая S500 (2 ). Изгибающий момент M_sd=315 кН·м.

31. Задача. Определить площадь сечения продольной арматуры для балки прямоугольного сечения с размерами b = 200 мм, h = 600 мм, с=25 мм. Бетон класса С²⁵/₃₀ . Арматура класса S 400. Изгибающий момент действующий в сечении 40 кНм.