Статика сооружений

1. Классификация сооружений и основная гипотеза их расчета.

2. Расчетные схемы сооружений, их классификация.

3. Геометрически изменяемые и неизменяемые системы.

4. Степень свободы и кинематические связи.

5. Анализ геометрической структуры системы.

6. Понятие о статически определимых и неопределимых системах, их пре­имущества и недостатки.

7. Понятие о мгновенно изменяемых системах.

8. Фермы. Общие сведения.

9. Анализ геометрической структуры фермы.

10. Основные допущения, используемые при расчете ферм.

11. Преимущества фермы перед балкой.

12. Определение усилий в стержнях ферм, метод построения диаграммы усилий (Масквелла-Кремоны).

13. Аналитическое определение усилий в стержнях ферм методом выре­зания узлов.

14. Расчет ферм методом сквозных сечений, его преимущество.

15. Частные случаи определения усилий в стержнях ферм.

16. Многопролетные шарнирно-консольные балки. Анализ их геометри­ческой структуры.

17. Типы шарнирно-консольных балок и схемы взаимодействия их элементов.

18. Порядок построения эпюр Q и М для многопролетной шарнирно-консольной балки.

19. Рамы. Общие сведения. Анализ их геометрической структуры.

20. Преимущество рамы перед шарнирно-стержневой системой.

21. Порядок построения эпюр Q, М, N для статически определимых рам.

22. Порядок проверки построенных эпюр статически определимых рам.

23. Понятие о статически неопределимых системах, их преимущества и недостатки.

24. Статически неопределимые системы при растяжении и сжатии, их расчет.

25. Порядок расчета статически неопределимых систем методом сил с ис­пользованием правила Верещагина.

26. Неразрезные балки. Общие сведения. Анализ их геометрической структуры.

27. Уравнение трех моментов и его применение к расчету неразрезной балки.

28. Влияние изменения температуры и неточности сборки на величину на­пряжений в статически неопределимых системах.

Методические указания по выполнению контрольной работы №1

Рекомендуется прочитать общие методические указания, прежде чем приступить к контрольной работы.

В расчете по предельному состоянию единый коэффициент запаса заменен системой из нескольких коэффициен­тов, раздельно учитывающих условия возведения и работы конструкций, изменчивость нагрузок, изменчивость прочностных характе­ристик материалов.

Рассмотрим некоторые вопросы, связанные с расчетом по несу­щей способности.

Основными параметрами сопротивления материалов силовым воздействиям являются нормативные сопротивления R^Н. За нормативное сопротивление пластичного материала принимают предел те­кучести, для хрупкого — предел прочности (их наименьшие значе­ния по ГОСТу). Возможные отклонения сопротивлении материалов в неблагоприятную сторону от нормативных значений учитываются коэффициентом безопасности γ_m материалу, Значения его в рас­четах по несущей способности принимаются не менее 1,1.

Отношение R^Н/ γ_m = R называется расчетным сопротивлением. Оно и принимается при расчете конструкций.

Основными характеристиками нагрузок (воздействий) являют­ся их нормативные величины (R^Н; q^H и др.). Возможные отклоне­ния нагрузок в неблагоприятную (большую или меньшую) сторону от их нормативных значении вследствие изменчивости нагрузок или отступлений от условий нормальной эксплуатации учитываются ко­эффициентами перегрузки n, устанавливаемыми с учетом назначе­ния зданий и сооружений и условий их эксплуатации.

В расчетах по несущей способности принимают расчетные ни грузки, получаемые путем умножения их нормативных значений на коэффициенты перегрузки (Fp = R^Нγ_f q_p=q^H γ_f).

Особенности действительной работы конструкций, имеющие си­стематический характер, но не отражаемые в расчетах прямым пу­тем учитываются в необходимых случаях коэффициентами условии работы m. Коэффициент условий работы учитывает влияние темпе­ратуры влажности и агрессивности среды, длительности воздейст­вия, его многократной повторяемости и т. д.; приближенности рас­четных схем и принятых в расчете предпосылок; перераспределения силовых факторов и видов нагружения.