- •1. Предмет и задачи теории сооружений (строит. Механики)
- •2. Что составляет основу концепции сил в оценке прочности соор-й
- •3. Представьте наглядно сх. Оценки прочности по нагрузке, усилиям и напряжениям.
- •4. Каковы основные практические задачи теории соор-й
- •6. Примеры гравитационной нагрузки и представьте предельное сост-е такой нагрузки
- •8. Как опред-ся боковая нагр-ка от несвязных сред, приведите ее предельное сост-е при кот-м такая нагр-ка имеет мах величину
- •Давление сыпучих тел на ограждения при отсутствии трения грунта о стенку
- •9. Как опред-ся нагрузка от ветра на соор-е
- •10. Что такое «нормативные» и «расчетные» нагрузки и их определение
- •11,12,13. Оценка прочности сооруж-й и их элементов по нагрузке
- •14. Поверочный и проектировочный расчеты по нагрузке
- •15. Примеры оценки прочности по нагрузке каких либо элементов соор-я
- •17. Каковы соотношения между напряжениями на различных площадках, проходящих через заданную точку соор-я
- •18. «Главные» напряжения, как определяются и какие усл-я позволяют назвать их главными?
- •19. Какие условия включает в себя полная система уравнений состояния соор-я при расчетах на прочность?
- •20. Каковы геометрич. Допущения инженерных методов определения напряжений (внутр. Усилий) в соор-ях и из элементах.
- •21. Внутренние усилия в каком либо сечении стержня. Виды внутр. Усилий
- •22. Осевое растяжение
- •23. Чистый изгиб
- •24. Сдвиг (срез)
- •26. Поперечный изгиб
- •27. Статический способ определения внутр. Усилий и на чем он основан
- •28. Как формируется банк предельных напряжений элемента соор-я и от чего он зависит?
- •29. Как формируется банк предельных усилий соор-й
- •30. Как формируется банк предельных нагрузок к-либо соор-я?
- •31. В чем состоит оценка эксплуатационных качеств соор-я по напряжениям?
- •41. Классификация соор-й. Основной признак классификации соор-й в курсе теории соор-й. Приведите классифик. Соор-й в соответствии с этим признаком
- •43. Какие соор-я с элементами работающими на изгиб вы знаете?
- •44. Какие соор-я с элементами работающими на изгиб с растяжением-сжатием знаете?
- •45. Покажите на примерах историю и развитие ферм. В каких отраслях стр-ва эти соор-я нашли применение
- •46. Покажите на примерах элементы и типы ферм. Какова расчетная модель фермы при определении внутр-х усилий в ее стержнях
- •47. Какие вы знаете способы нахождения усилий в стержнях ферм. На чем основаны? Покажите на примере как использовать тот или иной способ.
- •48. Покажите на примере как можно проанализировать геом. Структуру фермы? На чем основан этот анализ?
- •49. Как определяются усилия рабочего сост-я в фермах? Как можно оценит прочность стержней фермы?
- •50. Покажите историю появления балок и плит и развитие методов их расчета.
- •51. Каков порядок расчета статически определимых балок?
- •52. Объемлющие эпюры. Как можно построить такие эпюры в балках
- •53. Покажите историю появления и развития таких соор-й как рамы и арки
- •54. Покажите на примерах порядок расчета статически определимых рам. Какие принципы используются для построения оптимальной схемы расчета таких соор-й?
- •55. Покажите как рассчитываются трехшарнирные арки на вертик. Нагрузку
53. Покажите историю появления и развития таких соор-й как рамы и арки
Несмотря на то, что плоские стержневые системы имеют существенные недостатки, история строительства - это, по сути, история стержневых конструкций. Работа строительной конструкции заключается в сопротивлении внешним воздействиям, основным из которых чаще всего является сила тяжести. В архитектуре это подчеркивалось тем, что вертикальные элементы выполнялись в виде фигур (атлантов, кариатид), несущих тяжесть здания. Вертикальные элементы - стойки устанавливались регулярно (колонны Парфенона в Афинах). Горизонтальные элементы - балки (в греческих храмах - архитрав), уложенные на колонны образовывали стоечно-балочную систему. Такие системы развивались во всем мире независимо от региона строительства. Отличались они только деталями (исполнением капителей и баз колонн), формой, материалом (каменные или деревянные). Античные строители порядок расположения частей сооружения в стоечно-балочной системе называли ордером. Греческий ордер дает «человеческую» шкалу размеров. Главный элемент - колонна в известной степени «монументализирует» человека. Часто пропорции дорического и ионического ордеров сравнивают с пропорциями мужской и женской фигур соответственно. Вертикальные желобки на теле колонны (каннелюры) уподобляют складкам ниспадающей одежды.
Поиски новых пропорций были направлены на достижение архитектурной выразительности и обеспечение прочности конструкций. В архитектуре ордерная система создала прочную базу для решения конструктивных проблем на долгие годы вперед. В какой-то степени увеличение пролетов достигалось применением арок и сводов, которые, однако, должны были иметь мощные опоры, воспринимающие не только вертикальную, но и горизонтальную нагрузку.
Поиски способов рационального использования несущей способности внутренних связей с сохранением преимуществ плоскостных систем (стоек и балок) привели естественным образом к рамам. Наиболее полно используется несущая способность связей в растянутых или сжатых элементах, а при изгибе работает полностью малая доля связей, и только в немногих точках сечений их несущая способность может быть использована полностью. Уменьшение неравномерности напряжений за счет снижения изгибных составляющих - одна из задач рационального проектирования и она может быть решена в рамах.
Использованию рам способствовало изобретение и широкое применение в строительстве железобетона, который по своей природе требует применения монолитных форм. Преимущество рам, выражающееся в перераспределении усилий, можно увидеть в простейшем сооружении. Например, по функциональным или другим соображениям требуется выполнить прямоугольную конструкцию высотой h и пролетом l. Использование трех элементов: двух вертикальных стержней заделанных в основание - колонн или стоек, и горизонтальной балки - ригеля, свободно уложенной на колонны, - естественное решение этой проблемы в ордерной стоечно-балочной системе. Каждый из этих трех элементов будет работать самостоятельно; ригель - на изгиб, а колонны - на центральное или внецентренное сжатие. При этом пролет здания ограничивается возможностями работы балки.