- •Рабочая программа
- •«Строительные конструкции»
- •«Строительство и эксплуатация зданий и сооружений»
- •Содержание дисциплины введение
- •Раздел 1 основнье положения проектирования строительных конструкций
- •Тема 1.1.Требования,предъявляемые к строительным конструкциям. Основы расчета строительных конструкций и оснований.
- •Раздел 2 железобетонные конструкции
- •Тема 2.1.Общие сведения о ж/б конструкциях. Материалы для ж/б конструкций.
- •Тема 2.2. Особенности расчета элементов ж/б конструкций по первой группе предельных состояний.
- •Тема 2.3 Изгибаемые ж/б элементы. Расчет их прочности по нормальным сечениям.
- •Тема 2.4. Изгибаемые ж/б элементы; расчет их прочности по наклонным сечениям. Конструирование.
- •Тема 2.5.Сжатые и растянутые ж/б элементы. Их расчет и конструирование.
- •Тема 2.6. Оформление рабочих чертежей ж/б конструкций.
- •Тема 2.7 Общие сведения о предварительно напряженныхконструкциях. Основные принципы их конструирования.
- •Раздел 3 основания и фундаменты
- •Тема 3.1.Общие сведения об основаниях и фундаментах.
- •Тема 3.2.Распределение напряжений в грунте оснований и расчет оснований.
- •Тема 3.3 Расчет фундаментов неглубокого заложения на естественных основаниях.
- •Тема 3.4. Расчет свайных фундаментов.
- •Тема 3.5. Расчет фундаментов, возводимых в особых условиях.
- •Раздел 4 каменные и армокаменнье конструкции
- •Тема 4.1.Общие сведения о каменных и армокаменных конструкций.
- •Тема 4.2. Неармированная каменная кладка. Расчет по предельным состояниям.
- •Тема 4.3.Расчет элементов каменных конструкций.
- •Тема 4.4 Армированная каменная кладка и ее расчет.
- •Тема 4.5 Проектирование каменных конструкций и отдельных элементов зданий.
- •Тема 4.6.Проектирование и возведение каменных конструкций в зимних условиях.
- •Раздел 5 конструкции из дерева и пластмасс
- •Тема 5.1. Общие сведение о конструкциях из дерева и пластмасс.
- •Тема 5.3. Расчет и конструирование соединений элементов деревянных конструкций.
- •Тема 5.4. Сплошные и сквозные балочные конструкции.
- •Тема 5.5. Арочные,рамные и смешанные деревянные конструкции.
- •Раздел 6 металлические конструкции
- •Тема 6.1. Общие сведения о металлических конструкциях. Материалы для
- •Тема 6.2. Расчет элементов стальных конструкций.
- •Тема 6.2 Расчет и конструирование соединений элементов стальных конструкций.
- •Тема 6.4. Колонны гражданских, промышленных зданий и зданий транспортного назначения.
- •Тема 6.5. Балки и балочные клетки гражданских,промышленных зданий и зданий транспортного назначения.
- •Тема 6.6.Фермы.
- •Введение в курс дисциплины
- •Предельные состояния. Нагрузки и воздействия.
- •Расчет по II группе предельных состояний.
- •Нагрузки.
- •Классификация нагрузок.
- •Длительные;
- •Кратковременные;
- •Особые.
- •Основные положения расчета.
- •Вопросы для самопроверки.
- •Железобетон. Сущность железобетона
- •Преимущества железобетона.
- •Недостатки железобетона.
- •Виды железобетонныж конструкций.
- •Основные физико-механические свойства бетона, арматуры и ж/бетона. Бетон.
- •Анкеровка и стыки арматуры
- •Защитный слой бетона.
- •Вопросы для самопроверки.
- •Изгибаемые элементы.
- •Расчет изгибаемых ж/б элементов по прочности.
- •Задача №1
- •Расчет изгибаемых элементов прямоугольного сечения. (тип 1) Найти Аs
- •Расчет изгибаемых элементов прямоугольного сечения.
- •«Изгибаемые железобетонные элементы прямоугольного сечения».
- •Технический диктант №1
- •Технический диктант №2
- •Расчет изгибаемых элементов на поперечную силу Расчет прочности изгибаемых элементов по н аклонным сечениям.
- •Расчет на действие наклонных сжимающих напряжений.
- •Конструктивные требования
- •Эпюра материалов.
- •Пример № 1
- •Пример№2
- •Пример№3
- •Расчет изгибаемых элементов таврового сечения.
- •Случай 1 (х h f ')
- •План решения.
- •Задача типа 2
- •Пример n1
- •Пример n2
- •Армирование таврового сечения
- •«Расчет изгибаемых элементов таврового сечения»
- •Расчётные сопротивления бетона для предельных состояний первой группы Rb и Rbt мПа в зависимости от класса бетона по прочности на сжатие
- •Расчет изгибаемых элементов с двойным армированием
- •Армирование
- •Армирование балок и плит. Плиты покрытий пролетом 6 м.
- •Плиты покрытий пролётом 12м
- •Стропильные двускатные балки.
- •Расчет и конструирование панелей.
- •Монолитные ребристые перекрытия с балочными плитами.
- •Расчет и конструирование балочной плиты.
- •Вопросы для самопроверки.
- •Предварительно – напряженный железобетон. Сущность предварительно – напряженного железобетона.
- •Преимущества:
- •Недостатки.
- •Способы натяжения арматуры.
- •Материалы.
- •Арматурные канаты и пучки.
- •Сцепление напряжений арматуры с бетоном. Самозаанкеривание арматуры. Анкерные устройства.
- •Конструирование элементов предварительно напряженных конструкций.
- •Основные положения расчета. Общие сведения.
- •Расчет по деформациям.
- •Сжатые элементы со случайными эксцентриситетами.
- •Расчет прочности сжатых элементов со случайными эксцентриситетами.
- •В практике встречаются 3 типа задач:
- •Косвенное (местное) армирование.
- •Спецификация колонны
- •Ведомость расхода стали
- •Расчётные сопротивления бетона для предельных состояний первой группы Rb и Rbt мПа в зависимости от класса бетона по прочности на сжатие
- •По теме: «Расчет сжатых элементов со случайными эксцентриситетами».
- •Расчет колонн Тип 2.
- •Расчет колонн. Тип 3.
- •Основания и фундаменты.
- •Глубина заложения фундаментов
- •Расчет оснований по деформациям.
- •Расчетное сопротивление грунтов.
- •Расчет фундаментов
- •Пример №2
- •Пример №3.
- •Вопросы для самопроверки.
- •Тесты по фундаментам Вариант 1
- •Вариант 3
- •Вариант 4
- •Вариант 5
- •Вариант 6
- •Вариант 7
- •Свайные фундаменты. Общие сведения.
- •Номенклатура и область применения свай.
- •Конструкции свайных ростверков.
- •Расчет свайных фундаментов.
- •Определение несущей способности сваи. Пример №1
- •Пример №2.
- •Каменные и армокаменные kohctpykции. Материалы для каменной кладки
- •2.3. Расчёт армокаменных конструкций
- •Вопросы для самопроверки
- •Металлические конструкции. Основные свойства и работа материалов, применяемых в строительных металлических конструкциях.
- •Особенности расчёта элементов металлических конструкций.
- •Связи и их назначения:
- •Сбор нагрузок:
- •400 (При динам.Нагр. 250)
- •400 (При динам. Нагр. 350 в зданиях с тяж реж. Работы – 300)
- •5. Определение расчетных длин стержней фермы.
- •6.Подбор сечения поясов.
- •7.Подбор сечений стержней решетки.
- •Конструктивные решения и расчет узлов фермы:
- •Область применения и системы ферм в строителшьных конструкциях.
- •Устойчивость ферм. Связи.
- •Генеральные размеры ферм.
Монолитные ребристые перекрытия с балочными плитами.
Монолитные ребристые перекрытия состоят из плит, второстепенных балок и главных балок, которые бетонируются вместе и представляют собой единую
конструкцию. Плита
опирается на второстепенные балки, а
второстепенные - на главные балки,
опорами которых служат опоры и стены.
Проектирование монолитного перекрытия
включает в себя компоновку конструктивные
схемы, расчет плит, второстепенных и
главных балок и их конструкции. Главные
балки располагаются параллельно
продольным стенам, или перпендикулярно
им и имеет пролет
1
=6…8м.
Пролет второстепенных
балок
2
= 5…7м, плит
=1,5…3м. Перекрытия выполняют из бетона
класса В15 и армируют арматурой класса
Вр-1, В-1 и стержневой арматурой класса
АI,
АII,
АIII.
Расчет и конструирование балочной плиты.
Различают плиты
монолитных перекрытий балочные
и опертые по контуру.
Балочные имеют отношение сторонL1/L2
>2;
опертые по контуру L1/L2
2.
Балочные плиты работают в одном более
коротком направлении. В другом (длинном)
направлении изгибающие моменты так
малы, что ими можно пренебречь. В плитах,
опертых по контуру, необходимо учитывать
изгиб в обоих направлениях. В ребристых
направлениях более часто встречаются
балочные плиты. Для расчета таких плит
выделяют полосу шириной 1м и рассматривают
её как неразрезную балку, опертую на
второстепенные балки и наружные стены.
Расчет плиты производят с учетом
перераспределения усилий, при этом в
целях упрощения конструирования
принимают: в первом пролете и на первой
промежуточной опоре
В
средних пролетах и на средних опорах
Расчетное значение средних пролетов
принимают равным расстоянию между
гранями второстепенных балок
,крайних
пролетов(при свободном отпирании одного
конца плиты на стену)- расстоянию и
гранью ребра балки и осью опоры на стене
. Площадь арматуры в расчётных сечениях
определяют как для прямоугольного
сечения шириной в =100см и высотой
Армирование
многопролетных балочных плит осуществляют,
как правило, рулонными сетками при этом
принимают непрерывное армирование
рулонными сетками с продольной рабочей
арматурой (
5мм)
и раздельное
армирование плоскими или рулонными
сетками с поперечной рабочей арматурой.
При непрерывном армировании основную
арматуру с площадью Аs
подбирают по моменту
,
а в первом пролете и над первой опорой
устанавливают дополнительную арматуру
Аs
подбирая по моменту
. M=
.
Расчёт и конструирование второстепенной балки.
Второстепенную
балку рассчитывают как не разрезную
конструкцию, опирающуюся на главные
балки и наружные стены, на равномерно
распределённую нагрузку(
),
передаваемую плитой с полосы вf,
и нагрузку от сложить. Массы g2
балки =
;
Изгиб моментальной
и поперечной силы при равных пролётах
опередит по формулам: в первом пролёте
М1=
; на первой от края опоре Мв=
; в остальных опорах и над пролётами М=
; Qа=0.4
;
Qв=
0.6; на первой промышленной опоре справа
и на всех остальных опорах: Qвч=
:
где …-расчетный пролет второстепенной
балки, принимаемый равным расстоянию
в свету м. главными балками, отпирании
на наружные стены- расстоянию от оси
опоры на стене до грани главной балки.
Плита
Второстепенная балка
Главная балка
Колонна
Размеры сечения
уточняют по моменту на первой промежуточной
опоре, принимая
,
тогда
. Затем
унифицируют размеры и подбирают рабочую
арматуру в расчётную норму сечения: в
первом и средних пролетах- как для такого
сечения, на первый промежуточный и
средних опорах- как для прямоугольного
шириной в. На действие отрицательных
мом-ба в средних пролётах расчёт ведут
как для прямоугольного сечения. Расчет
поперечного сечения выполняют как для
прямоугольного сечения. Расчет поперечного
сечения выполняют для 3-х наклоненных
сечений: у крайней свободной опоры(на
QA)
и у первой промежуточной опоры слева
и справа(на
Qb.l
и QB.ч).
Второстепенные балки армируют в пролете
плоскими сварными каркасами, а на
промежуточных пролетах- двумя одинаковыми
рулонными сетками с поперечной рабочей
арматуры, раскатываемыми над главными
балками. В целях экономии арматуры
надопорные сетки смещаются одна
относительно другой.
Расчет и конструирование главных балок
На главную балку передаются постоянные и временные сосредоточенные нагрузки от второстепенных балок, равные их опорным реакциям. Кроме того учитывается собственная масса главной балки.
В расчетном отношении главная балка монолитного ребристого перекрытия рассматривается как нарезная, загруженная сосредоточенными грузами.
Размеры сечения
главной балки уточняют по моменту у
грани колонны, тогда
6………8)
, так как над главными балками располагается арматура плиты и сеток второстепенных балок.
Расчетное сечение главных балок принимают в полете- тавровое на опоре прямоугольного(так как на опоре возникает изгибистый момент вверху, следовательно эта зона растянута, а бетон на растяжках не работает и полка тавричного сечения в расчете не учитывается).
В пролете главную балку армируют 2…3 плоскими каркасами, соединенными перед установкой в пространственных каркасах при наличии 3-го каркаса его обычно не доводят до грани опоры, обрывая в соответствии с опорой моментов. На опоре главная балка армируется двумя самостоятельными каркасами и рабочей арматурой вверху. На главную балку нагрузка от второстепенной балки передается через сжатую зону последней. Эта нагрузка воспринимается поперечной арматурой главной балки, а при необходимости составятся дополнительные сетки.
Монолитные ребристые перекрытия с плитами, опертыми по контуру.
Существуют два вида таких перекрытий. В перекрытиях первого вида балки располагаются по осям колонн, шаг которых 4…6м. балки имеют одинаковую высоту поперечных сечений. Соотношение сторон 1…1,5. Перекрытия 2-го типа, называемые клеонными, отличаются более частым расположением балок, отсутствием промежуточных колонн и малыми размерами плит, не превышающими 2м. Перекрытия с плитами, опертыми по контуру, менее экономичны, чем с балочными плитами, при той же сетке колонн, но эстетически они выгладят лучше и применяются для перекрытия зданий общественного назначения: залов… Плита опертая по контуру, работает в 2-х направлениях и армируется связанными сетками, укладываемыми в пролете по низу, а у опор(над балками)- поверху, при пролётах плиты более 2,5м применяют раздельное армирование.
Нижнюю арматуру выполняют из двух сеток с одинаковойплощадью сечения рабочей арматуры в каждом направлении. В целях экономии каждая сетка доводится ло опор, а другая размещается в средней части и не доводится до опор на расстоянии 1/4L1, если плита примыкает к балке, или на 1/8 L1, при свободном отпирании плиты.
Верхняя арматура плиты(над балками) выполняется в виде сеток, у которых рабочие стержни располагаются в направлении, перпендикулярном балке, и заходят в пролёты через один на расстоянии 1/4L1 и 1/6L1.
