
- •Содержание
- •Пояснительная записка
- •Тематический план
- •Раздел 1. Основы расчета и проектирования строительных конструкций
- •Тема 1.1. Общие сведения о строительных конструкциях.
- •Тема 1.2. Основы расчета строительных конструкций и оснований.
- •Методические рекомендации по изучению темы
- •Вопросы для самоконтроля
- •Литература
- •Раздел 2. Металлические конструкции
- •Тема 2.1. Общие сведения о металлических конструкциях
- •Вопросы для самоконтроля
- •Методические рекомендации по изучению темы
- •Литература
- •Тема 2.2. Расчет элементов стальных конструкций
- •Методические рекомендации по изучению темы
- •Вопросы для самоконтроля
- •Литература
- •Тема 2.3. Расчет и конструирование соединений элементов стальных конструкций
- •Методические рекомендации по изучению темы
- •Вопросы для самоконтроля
- •Литература
- •Тема 2.4. Балки и балочные площадки гражданских и промышленных зданий
- •Методические рекомендации по изучению темы
- •Тема 2.5. Фермы
- •Тема 2.5. Каркасы промышленных зданий
- •Тема 2.7. Колонны гражданских и промышленных зданий
- •Методические рекомендации по изучению темы
- •Вопросы для самоконтроля
- •Литература
- •Раздел 3. Конструкции из дерева и пластических масс
- •Тема 3.1. Общие сведения о конструкциях из дерева и пластмасс
- •Методические рекомендации по изучению темы
- •Вопросы для самоконтроля
- •Литература
- •Тема 3.2. Расчет элементов конструкций из дерева и пластмасс
- •Методические рекомендации по изучению темы
- •Вопросы для самоконтроля
- •Литература
- •Тема 3.3. Расчет и конструирование соединений элементов деревянных конструкций
- •Тема 3.4. Сплошные и сквозные балочные конструкции. Арки. Рамы.
- •Тема 3.5. Расчет и конструирование элементов стропильной системы
- •Нагрузка на 1 м стропильной ноги
- •Вопросы для самоконтроля
- •Литература
- •Раздел 4. Каменные и армокаменные конструкции
- •Тема 4.1. Общие сведения о каменных и армокаменных конструкциях.
- •Методические рекомендации по изучению темы
- •Тема 4.2. Расчет прочности и деформативности каменной кладки.
- •Тема 4.3. Расчет неармированной каменной кладки.
- •Методические рекомендации по изучению темы
- •Вопросы для самоконтроля
- •Литература
- •Тема 4.4. Армированная каменная кладка
- •Вопросы для самоконтроля
- •Литература
- •Тема 4.4. Основные положения проектирования каменных конструкций.
- •Вопросы для самоконтроля
- •Литература
- •Раздел 5. Железобетонные конструкции
- •Тема 5.1. Общие сведения о железобетонных конструкциях
- •Вопросы для самоконтроля
- •Литература
- •Тема 5.2. Материалы для железобетонных конструкций
- •Вопросы для самоконтроля
- •Литература
- •Тема 5.3. Общие положения железобетонных конструкций
- •Вопросы для самоконтроля
- •Литература
- •Тема 5.4. Расчет прочности изгибаемых железобетонных элементов по нормальным сечениям
- •Вопросы для самоконтроля
- •Литература
- •Тема 5.5. Расчет прочности изгибаемых железобетонных элементов по наклонным сечениям
- •Вопросы для самоконтроля
- •Литература
- •Тема 5.6. Расчет сжатых и растянутых железобетонных элементов
- •Вопросы для самоконтроля
- •Литература
- •Тема 5.7. Расчет железобетонных элементов по 2-ой группе предельных состояний
- •Вопросы для самоконтроля
- •Литература
- •Тема 5.8. Плоские железобетонные конструкции
- •Вопросы для самоконтроля
- •Литература
- •Тема 5.10. Сущность предварительно напряженного железобетона
- •Вопросы для самоконтроля
- •Тема 5.8. Фундаменты
- •Вопросы для самоконтроля
- •Литература
- •Раздел 6. Основания и фундаменты
- •Тема 6.1. . Общие сведения об основаниях и фундаментах.
- •Вопросы для самоконтроля
- •Литература
- •Тема 6.2. Распределение напряжений в грунтах оснований. Расчет оснований
- •Вопросы для самоконтроля
- •Литература
- •Тема 6.3. Фундаменты неглубокого заложения на естественных основаниях
- •Вопросы для самоконтроля
- •Литература
- •Тема 6.4. Искусственные и свайные основания. Фундаменты, возводимые в особых условиях
- •Перечень вопросов контрольной работы
- •Раздел 1. Основы расчета и проектирования строительных конструкций
- •Раздел 2. Металлические конструкции
- •Раздел 3. Конструкции из дерева и пластических масс
- •Раздел 4. Каменные и армокаменные конструкции
- •Задача № 1
- •Пример расчета нижнего пояса сварной фермы Задача № 1
- •Подбор сечения элементов.
- •Элемент № 1
- •Элемент № 5
- •Элемент № 2
- •Элемент № 3.
- •Элемент № 4.
- •2. Расчет сварных швов
- •Список используемой литературы
- •Веренич Владимир Антонович строительные конструкции
Подбор сечения элементов.
Элемент № 1
Расчетное усилие N1
= 450 кН.
=
=
5,8 м; толщина фасонки 14 мм;
γn = 1, γс = 0,95; класс ответственности – I; группа конструкций – II;
сталь С 245, Ry = 240 МПа = 24,0 кн/см2
Требуемая площадь сечения:
=
=
=19,74 см2
По сортаменту принимаем 2 ∟ 90 х 7 с
А = 2 ∙ 12,3 = 24,6 см2 ix = 2,77 см.
Проверка прочности:
σ =
=
= 18,29 кН/см2 < Ry
∙ γc =24 ∙ 0,95 = 22,8
кН/см2
Проверка гибкости: λх =
=
= 209,что меньше предельного значения
[λ]= 400
Элемент № 5
Расчетное усилие N5 = 935 кН. = = 6 м; толщина фасонки 14 мм;
γn = 1, γс = 0,95;
сталь С 245, Ry = 240 МПа = 24,0 кН/см2
Требуемая площадь сечения:
=
=
=41,01 см2
По сортаменту принимаем 2 ∟ 125х9 с А = 2 ∙ 22 = 44,0 см2 ix = 3,86
Проверка прочности:
σ =
=
= 21,25 кн/см2 < Ry
∙ γc =24 ∙ 0,95 = 22,8
кН/см2
Проверка гибкости: λх =
=
= 155,что меньше предельного значения
[λ]= 400
Элемент № 2
Расчетное усилие N2 = 450 кН.
=
0,8
=
толщина
фасонки 14 мм;
γn = 1, γс = 0,95;
сталь С 245, Ry = 240 МПа = 24,0 кН/см2
Требуемая площадь сечения:
=
=
= 19,74 см2
По сортаменту принимаем 2 ∟ 90х7 с А = 2 ∙ 12,3 = 24,6 см2 ix = 2,77 см.
Проверка прочности:
Проверка гибкости:
Что меньше предельного значения [λ] = 400.
Элемент № 3.
Расчетное усилие N3 = - 140 кН
lгеом = 3 м;
γn =
1; γс = 0,8;
сталь С 245; Ry
= 240 МПа = 24,0 кН/см2;
Первая попытка: задаемся λ = 80, тогда φ = 0,67
Требуемая площадь сечения
Принимаем сечение из 2 ∟ 63x5 с А = 2 ∙ 6,13 = 12,26 см2; ix = 1,94 см; iу = 3,12 см;
При
Проверка устойчивости:
Устойчивость недостаточна.
Вторая попытка: Принимаем 2 ∟ 75x6 с А = 2 ∙ 8,78 = 17,56 см2; ix = 2,3 см;
Проверка устойчивости
Элемент № 4.
Расчетное усилие N4 = - 278 кН
lгеом = 4,27
м; γn
= 1; γс = 0,8;
сталь С 245; Ry
= 240 МПа = 24,0 кН/см2;
Первая попытка: задаемся λ = 80, тогда φ = 0,67
Требуемая площадь сечения
Принимаем 2 ∟ 100x8 с А = 2 ∙ 15,6 = 31,2 см2; ix = 3,07 см;
Проверка устойчивости:
2. Расчет сварных швов
Для фасонки толщиной 14 мм из стали С 245 Run = 370 МПа = 37,0 кН/см2
Rwz = 0,45 ∙ Run =0,45 ∙ 37 = 16,65 кН/см2
Сварка механизированная, в нижнем положении проволокой Cв-0,8 Г 2 C диаметром d = 1,4 – 2 мм.
Rwf = 215 МПа = 21,5 кН/см2
βf = 0,9; βz = 1,05;
Прочность шва по металлу шва:
Rwf ∙ βf ∙ γwf = 21,5 ∙ 0,9 ∙1 = 19,35 кН/см2
Прочность шва по границе сплавления:
Rwz ∙ βz ∙ γwz = 16,65 ∙ 1,05 ∙1 = 17,48 кН/см2
Сечение нижнего пояса принято из 2 ∟ 125x9 (по наибольшему усилию в элементе № 5);
zo = 3,4 см, привязку обушка к оси принимаем во = 35 мм.
Элементы № 2 2 ∟ 90x7; zo = 2,47 см, во = 25 мм;
Элементы № 3 2 ∟ 75x6; zo = -2,06 см, во = 20 мм;
Элементы № 4 2 ∟ 100x8; zo = 2,75 см, во = 30 мм.
Элементы № 1; № 5
Состоят из двух равнополочных уголков α = 0,7, усилие в элементе N5 = 935 кН.
Принимаем
катет шва: у пера
у обушка Кf об
= 8 мм = 0,8 см.
Требуемая длина швов
Элемент № 2.
Усилие в элементе N2 = 450 кН.
Принимаем
катет шва: у обушка
у пера
Требуемая длина швов
Элемент № 3.
Усилие в элементе N3 = 140 кН.
Принимаем катет шва: у обушка у пера
Требуемая длина швов
Элемент № 4.
Усилие в элементе N4 = 278 кН.
Принимаем катет шва: у обушка у пера
Требуемая длина швов