3. Алгоритм решения

1. Принимаем расчетное сопротивление R в соответствии с маркой кирпича и раствора (таблица 6 Приложение 1)

2. Определяем упругую характеристику α

3. Задаемся коэффициентом продольного изгиба φ = 0,8 и коэффициентом m_g (m_g =1, если размеры сечения больше 30 см)

4. Определяем требуемую площадь сечения

5. Принимаем сечение колонны, учитывая размеры кирпича.

6. Определяем гибкость

h – меньшая сторона сечения колонны

7. Находим коэффициент продольного изгиба

8. Проверяем принятое сечение

4. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ:

1. Назовите размеры одинарного кирпича?

2. Какие марки раствора обычно принимают при изготовлении столбов?

3. Какие марки кирпича используются для конструкций столбов?

4. Какие факторы влияют на прочность кладки?

Литература: В.И. Сетков «Строительные конструкции»,М.,

ИНФРА-М,2009, с. 130- 134

Расчетно графическая работа №6 Тема: Расчет стальных и деревянных центрально-растянутых элементов

1. Теоретическая часть

Разрушение растянутых элементов происходит по сечению с наименьшей площадью (А_n) В случае, если ослабление отсутствует, площадь нетто - А_n равна площади брутто А.

Расчет прочности ведется по формуле

Длинные растянутые элементы могут изменять свою первоначальную форму в результате чрезмерной гибкости, что может затруднять их применение. Поэтому гибкость ограничивают нормами, проверяя элемент на устойчивость

2. Задания

Задача 1

Подобрать сечение центрально-растянутого нижнего пояса деревянной фермы. Материал: брус, Сосна, сорт 2-ой. Ослабление за счет врезки глубиной h_вр ( коэффициент условия работы m_o = 0,8). На нижний пояс действует растягивающая сила N = ..γ_n= 0,95. Расчетная длина l_o = …метров. Предельная гибкость растянутых поясов в вертикальной плоскости λ_max = 150

Вариант	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
N, кн	100	110	120	130	140	150	160	170	180	190	200
lo , м	2,5	2,6	2,7	2,8	2,9	3,0	3,1	3,2	3,4	3,5	3,6
hвр , см	2	2	2	3	3	3	4	4	4	5	5
Вариант	12	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22
N, кн	210	220	230	240	250	240	230	220	210	200	190
lo , м	3,8	3,9	4,0	3,7	3,9	2,5	2,6	2,7	2,8	2,9	3,0
hвр , см	5	4	4	4	3	3	3	2	2	2	3
Вариант	23	24	25	26	27	28	29	30	31	32	33
N, кн	180	170	160	150	140	130	120	110	100	90	80
lo , м	3,1	3,2	3,4	3,5	3,6	3,4	3,2	3,0	2,8	2,6	2,4
hвр , см	3	3	3	4	4	4	4	2,5	2,5	2,5	2,5

Алгоритм решения задачи :

1. Определяем расчетное сопротивление растяжению вдоль волокон R_p

(таблица 2 Приложение 1)

2. Находим усилие с учетом коэффициента надежности по ответственности N_р = N γ_n , кн

3. С учетом коэффициента условия работы определяем требуемую площадь сечения нетто F_нт^треб= N_р/R_pm_o , см²

m_o = 0,8 – с ослаблением в расчетном сечении

4. Задаемся толщиной пояса b = …см (4,0; 4,4; 5,0; 6,0; 7,5 см)

5. Определяем требуемую площадь ослабления F_осл^треб= b h_вр , см²

6. Определяем требуемую площадь сечения F^треб = F_нт^треб + F_осл^треб

7. По требуемой площади подбираем сечение пояса, руководствуясь сортаментом (таблица 5 Приложение 2)

8. Определяем фактическое значение площадей : F_бр = b h _,см²

F_нт = b (h – h_вр) , см²

9. Выполняем проверку прочности

σ = N_p/ F_нт ≤ R_p m_o

10. Выполняем проверку гибкости

где r – радиус инерции сечения r = 0,289 b ,см

Вывод: прочность и жесткость сечения с размерами … ^х … обеспечена.

Задача 2

Проверить прочность и гибкость стального центрально-растянутого стержня круглого сечения диаметром d =… мм. Сталь С245 Растягивающая сила N = .. кн Коэффициент надежности по назначению γ_n= 0,95 Коэффициент условия работы γ_с= 0,9 .

Расчетная длина стержня l_ef = … Предельная гибкость λ_пред = 400.

Вариант	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
N, кн	20	30	40	50	60	15	10	170	180	190	100
lef , м	1,2	1,3	1,4	1,5	1,6	1,0	0,8	1,2	1,4	1,5	1,6
d , мм	12	14	16	18	20	10	8	22	25	28	30
Вариант	12	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22
N, кн	230	200	130	240	250	240	330	420	210	200	290
lef , м	1,8	1,9	2,0	1,7	1,3	1,2	1,6	1,7	1,8	1,9	1,0
d , мм	45	40	24	32	36	38	50	60	30	25	32
Вариант	23	24	25	26	27	28	29	30	31	32	33
N, кн	280	70	260	60	50	40	35	45	25	20	15
lef , м	2,1	1,2	1,4	1,5	1,6	1,4	1,2	1,0	0,8	0,6	0,4
d , мм	40	20	32	22	20	18	14	16	12	10	8

Алгоритм решения задачи :

1. Определяем расчетное сопротивление растяжению R_у , кн/см²

(таблица 1 Приложение 1)

2. Находим усилие с учетом коэффициента надежности по ответственности N_р = N γ_n , кн

3. Находим площадь сечения круглого стержня А , см²

4. Проверяем прочность стержня

5. Определяем радиус инерции затяжки i = 0,25d , см

6. Проверяем гибкость стержня λ = l_ef / i ≤ λ_пред

Вывод: прочность и гибкость стержня обеспечены (или не обеспечены, если условия не удовлетворяются)

4. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ:

1. Чем отличается площадь поперечного сечения «нетто» от площади поперечного сечения «брутто»?

2. Нужно ли суммировать ослабления растянутых элементов, если они находятся на расстоянии не более 200 мм друг от друга?

3. Какие материалы используются для конструкций растянутых элементов?

4. Какие факторы влияют на прочность растянутого элемента?

Литература: В.И. Сетков «Строительные конструкции»,М.,

ИНФРА-М,2009, с. 164- 169