8.Приведите расчет прочности изгибаемых элементов.

Прочность изгибаемых элементов проверяют по нормальным, касательным и приведенным напряжениям. Проверка прочности изгибаемых элементов с ослаблением сечения также производится по нормам, но с учетом характеристик ослабленного сечения. Расчет прочности изгибаемых элементов по поперечной силе производится в наклонных сечениях с наибольшей поперечной силой. Прочность изгибаемых элементов рассчитывают как по нормальным ( а-а), так и по наклонным ( б-б) Расчет на прочность изгибаемых элементов ведется по предельным состояниям. Расчет изгибаемых элементов на прочность производится по формуле:

Г = , где М – максимальный изгибающий момент, W_расч – расчетный момент сопротивления поперечного сечения. Для наиболее распространенного прямоугольного сечения:

П одбор сечения изгибаемых элементов производится по этой же формуле, определяя, затем, задавая один из размеров сечения (b или h), находят другой размер.

Р ассчитать на прочность — это значит определить напряжение и сравнить его с допустимым. Условие прочности при изгибе: где [σ_и] — допускаемое напряжение. По этому неравенству проводят проверочные расчеты после окончания конструирования балки. Для балок из хрупких материалов расчеты ведут по растянутой и сжатой зоне одновременно

При проектировочном расчете определя­ют потребные размеры поперечных сечений балки или подбирают материал. По условию прочности можно определить нагрузочную способ­ность балки [Ми] = Wp[σ].

9. Сопряжение балок с колоннами при центральном сжатии

Балки могут опираться на колонны сверху (свободное сопряжение) и примыкать сбоку (гибкое сопряжение), оба сопряжения считаются шарнирными. Свободное сопряжение передает только вертикальные нагрузки. Колонны в этом случае должны быть закреплены во время эксплуатации и монтажа от горизонтальных смещений защемлением в фундаменте или системами вертикальных связей. По конструкции сопряжения балок и колонн могут быть также жесткими, применение их сокращает расчетную длину колонны (в одном направлении), повышает жесткость конструкции на воздействие горизонтальных сил, уменьшает расчетный момент в балках, но усложняет конструкцию и монтаж. (См также 2 или 6 вопрос)

10. Коэффициенты надежности и условиях работы, используемые при расчетах по предельным состояниям.

Показатели надёжности количественно характеризуют, в какой степени данному объекту присущи определенные свойства, обуславливающие надёжность. Коэффициент надежности установленный нормами расчета коэффициент, учитывающий возможность отклонения нагрузки (коэффициент надежности по нагрузке) или прочности материала (коэффициент надежности по материалу) от нормативных их значений. Возможное отклонение значений нагрузок от их нормативных значений учитывается коэффициентом надежности по нагрузке, принимаемым по СНиПу.Нагрузки и воздействия, полученные путем умножения их нормативных значений на коэффициент надежности по нагрузке, называются расчетными. Например, расчетная сила. При расчете по первой группе предельных состояний обычно , и тогда расчетные нагрузки являются наибольшими нагрузками, которые могут возникнуть за время эксплуатации сооружения. Но коэффициент надежности по нагрузке может быть меньше единицы, т.е. , если это приводит к ухудшению условий работы сооружения. Например, кратковременные нагрузки в стадии возведения принимаются с коэффициентом. Коэффициент надежности по нагрузке при расчете по второй группе предельных состояний принимается, как правило, равным единице.Возможное отклонение в неблагоприятную сторону от значений нормативного сопротивления учитывается коэффициентом надежности по материалу . Этот коэффициент отражает статистическую изменчивость свойств материала и их отличие от свойств отдельно испытанных образцов. Например, для металла; для бетона.Особенности действительной работы материалов, элементов конструкций, их соединений учитываются коэффициентом условий работы . Он отражает влияние температуры, агрессивности среды, длительности и многократной повторяемости воздействия, приближенности расчетных схем и условность расчетных предпосылок ( ), а также перераспределение усилий при развитии пластических деформаций и другие благоприятные факторы ( ). Числовые значения для устанавливаются СНиПом на основании экспериментальных и теоретических исследований и вводятся в качестве множителя к значению расчетного сопротивления . В большинстве случаев при нормальных условиях работы коэффициент и может быть опущен.