1817
.pdf
е р и я в н у т р и в у з о в с к и х СибАДИм е т о д и ч е с к и х у к а з а н и й С и б А Д И
Министерство науки высшего образования Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
« ибирский государственный автомо ильно-дорожный университет (СибАДИ)» Кафедра «Строительные конструкции»
С.А. Макеев, . . лександров
ОСНОВЫ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
Методические указания для практических работ
Омск ▪ 2019
УДК 624.011.1:624.011.78 ББК 38.55:38.56
М15
Согласно 436-ФЗ от 29.12-2010 «О защите детей от информации, причиняющей вред их здоровью и развитию» данная продукция маркировке не подлежит.
Рецензент
канд. техн. наук, доц. О.В. Демиденко (СибАДИ)
СибАДИРабота утверждена редакционно-издательским советом СибАДИ в качестве методическ х указан й.
Макеев, Сергей Александрович.
М15 Основы научных сследований [Электронный ресурс] : методические указания для практ ческ х ра от / С.А. Макеев, А.А. Александров. – (Серия внутривузовских метод ческ х указан й Си АДИ). – Электрон. дан. – Омск : СибАДИ. 2019. –
URL: http://bek.sibadi.org/cgi-bin/irbis64r plus/cgiirbis 64 ft.exe. - Режим доступа: для авторизованных пользователей.
Содержат задания и порядок выполнения практических работ по дисциплине «Основы научных исследований».
Способствуют олее глу окому усвоению основных теоретических положений курса и развитию навыков расчета строительных конструкций на прочность и жесткость.
Имеют интерактивное оглавление в виде закладок.
Рекомендованы обучающимся очной формы обучения по специальности «Строительство уникальных зданий и сооружений» специализации «Строительство высотных большепролетных зданий и сооружений».
Подготовлены на кафедре «Строительные конструкции».
Текстовое (символьное) издание (1,5 МБ)
Системные требования: Intel, 3,4 GHz; 150 Мб; Windows XP/Vista/7; DVD-ROM; 1 Гб свободного места на жестком диске; программа для чтения pdf-файлов: Adobe Acrobat Reader; Foxit Reader
Техническая подготовка В.С. Черкашина
Издание первое. Дата подписания к использованию 22.02.2019 Издательско-полиграфический комплекс СибАДИ. 644080, г. Омск, пр. Мира, 5
РИО ИПК СибАДИ. 644080, г. Омск, ул. 2-я Поселковая, 1
ФГБОУ ВО «СибАДИ», 2019
Практическиезанятия№ 1, 2, 3.
РАСЧЕТ И ТЕСТИРОВАНИЕ В ЛИРА-САПР МОДУЛЕЙ УПРУГОСТИ МНОГОСЛОЙНЫХ СТЕН. РАСЧЕТ ТЕСТИРОВАНИЕ В ЛИРА-САПР МОДУЛЕЙ УПРУГОСТИ ПРОФИЛИРОВАННЫХ НАСЛИЛОВ.
РА ЧЕТ И ТЕСТИРОВАНИЕ В ЛИРА-САПР МОДУЛЕЙ УПРУГОСТИ МНОГОСЛОЙНЫХ СТЕН
СибАДИЦель работы – Определить модули упругости многослойных стен зданий, профлистов по сортаменту (рис. 1, 2).
Исходные данные (р с. 1, 2).
Рис. 1 Данные сортамента профлиста Н57, Н60
3
С |
|
|
и |
|
|
|
б |
|
|
А |
|
|
Рис. 2 Данные сортамента профлиста Н75 |
|
|
Д |
|
|
Контрольные вопросы к практическим занятиям № 1, 2, 3 |
|
1. |
Задание ортотропии, физический смысл модуля упругости; |
|
2. |
Конструктивная ортотропия плоского профлиста; |
|
3. |
Конструктивная ортотропия арочного профлиста; |
|
4. |
Тестирование ортотропии в ЛИРА-САПР; |
И |
|
||
5. |
Многослойные ортотропные конструкции, стены, дерево, фанера; |
|
6. |
Задание ортотропии многослойных конструкций; |
|
4
Практическиезанятия№ 4, 5, 6, 7.
РАЗРАБОТКАГЕОМЕТРИЧЕСКИХМОДЕЛЕЙПЛОСКИХ ПРОФИЛИРОВАННЫХНАСТИЛОВВЛИРА-САПР.
РАЗРАБОТКА ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ АРОЧНЫХ ПРОФИЛИРОВАННЫХ СИСТЕМ ПОКРЫТИЙ В ЛИРА-САПР.
РА ЧЕТИАНАЛИЗНДСМОДЕЛЕЙПЛОСКИХПРОФИЛИРОВАННЫХНА-
С |
навыки моделированя геометрии профлиста |
Цель работы – |
|
плоского арочного (р с. 3, 4) |
с возможностью ее переноса в ЛИРА-САПР, |
создан я пласт нчатых моделей профлистов с загружением и расчетом НДС. |
|
Исходные данные (рис. 3, 4). |
|
Получить |
|
б |
|
А |
|
|
Д |
|
И |
ТИЛОВПРИРАЗЛИЧНЫХСХЕМАХОПОРИНАГРУЗОКВЛИРА-САПР.
РА ЧЕТ И АНАЛИЗ НДС МОДЕЛЕЙ АРОЧНЫХ ПРОФИЛИРОВАННЫХ И ТЕМ ПОКРЫТИЙ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ СХЕМАХ ОПОР И НАГРУЗОК В ЛИРА-САПР
Рис. 3 Данные сортамента профлиста АН44
5
С |
|
и |
|
б |
|
А |
|
Рис. 4 Данные сортамента профлиста АН60 |
|
Порядок выполнения |
Д |
|
|
Моделирование конструкций пластинчатыми элементами, создание пло- |
|
ских и арочных профилированных листов покрытийИ, технология загружения собственным весом, снеговыми и ветровыми нагрузками в соответствие с СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия» и алгоритмы статического расчета СК в ПК ЛИРА-САПР представлены в учебном пособии «Расчеты конструкций в ПК ЛИРА-САПР»
https://drive.google.com/open?id=1IORegmLkNXTERhSdF RjScjxzWfxzVXi https://drive.google.com/open?id=1hdENfpay418lj3LUZ fVD63KiSv7rzKb.
6
Практическоезанятие8.
РАСЧЕТ И АНАЛИЗ НДС МОДЕЛЕЙ МНОГОСЛОЙНЫХ СИСТЕМ В ЛИРА-САПР
Цель работы – получить навыки и умение выполнять расчеты многослойных пластинчатых конструкций (стен, покрытий) в среде ПК ЛИРА- САПР. Применение конечного элемента КЭ 264 (нелинейный упругий элемент
односторонней связи с трением).
Исходные данные
оздать двух, трех слойные стены 3х3 м заданных свойств (бетон, кир- , обл цовочная верста) и толщин, соединенных между собой регулярными
связями (арматура пластиковая, стальная) заданных размеров, размещенных с |
|||||||||||
заданным шагом. При нео ходимости использовать КЭ 264 (таблица 1). |
|||||||||||
пич |
|
|
|
|
|
|
|||||
№ |
Наружный |
Толщи- |
Средний слой |
Толщи- |
Внутренний слой |
Толщи- |
|
||||
п |
слой |
|
на, мм |
|
|
на, мм |
|
|
на, мм |
|
|
п |
|
|
|
|
|
|
|
Кирпичная |
клад- |
|
|
1 |
Кирпич |
- |
125 |
|
Пено етон |
50 |
510 |
|
|||
|
лицовочный |
об |
|
ка |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
2 |
Керазитоб- |
200 |
|
- |
|
80 |
Кирпичная |
клад- |
380 |
|
|
|
лок |
|
|
|
|
|
|
ка |
|
|
|
3 |
Кирпич |
об- |
125 |
|
Утеплитель |
50 |
Пенобетон |
|
300 |
|
|
|
лицовочный |
|
|
минераловат- |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
А |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
ный |
|
|
Кирпичная |
клад- |
|
|
4 |
Керазитоб- |
200 |
|
- |
|
100 |
380 |
|
|||
|
лок |
|
|
|
|
|
|
ка |
|
|
|
5 |
Кирпич |
об- |
125 |
|
Пенопласт |
80 |
Керамзитобетон- |
600 |
|
||
|
лицовочный |
|
|
|
|
|
ные блоки |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Д |
|
|
|||
6 |
Керазитоб- |
200 |
|
- |
|
100 |
Кирпичная |
клад- |
510 |
|
|
|
лок |
|
|
|
|
|
|
ка |
|
|
|
7 |
Кирпич |
об- |
125 |
|
- |
|
50 |
Кирпичная |
клад- |
380 |
|
|
лицовочный |
|
|
|
|
|
ка |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
И |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Порядок выполнения
Моделирование многослойных конструкций пластинчатыми элементами, и алгоритмы статического расчета в ПК ЛИРА-САПР представлены в учебном пособии «Расчеты конструкций в ПК ЛИРА-САПР»
https://drive.google.com/open?id=1IORegmLkNXTERhSdF RjScjxzWfxzVXi https://drive.google.com/open?id=1hdENfpay418lj3LUZ fVD63KiSv7rzKb.
7
|
|
Контрольные вопросы к практическому занятию № 8 |
|||||
1. Как в ЛИРА-САПР моделируется пластина? |
|
||||||
2. Как в ЛИРА-САПР моделируется зазор между пластинами? |
|
||||||
3. Как в ЛИРА-САПР моделируется связь между пластина? |
|
||||||
4. Определить жесткость связи наружной и внутренней версты? |
|
||||||
С |
|
|
|
|
|
||
5. Задание собственного веса конструкций? |
|
||||||
6. Результаты статического расчета? |
|
|
|||||
|
|
|
|
Практическоезанятие№9. |
|
||
вырезами |
|
|
|||||
РА ЧЕТИАНАЛИЗНДСМОДЕЛЕЙАРОЧНЫХПРОФИЛИРОВАННЫХ |
|||||||
|
СИСТЕМПОКРЫТИЙСВЫРЕЗАМИВЛИРА-САПР |
|
|||||
Цель работы – получить навыки и умение моделировать работу одно- |
|||||||
слойных |
бескаркасных |
|
|||||
|
|
|
покрытий из арочных профилированных заготовок с |
||||
|
под вентканалы, технологические отверстия различной формы. На- |
||||||
грузки по СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия. |
|
||||||
|
|
|
А |
|
|||
Исходные данные (профиль по рис. 3, 4, таблица – пролет бескаркасного |
|||||||
однослойного цилиндрического покрытия, стрела, размеры отверстия) |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
Таблица |
|
№ |
Пролет L, |
|
Стрела h, м |
Размеры отверстия в плане, м |
|
|
|
|
м |
|
|
|
Д |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
9,0 |
|
|
1,0 |
D300 мм |
|
|
2 |
12,0 |
|
|
1,5 |
D400 мм |
|
|
3 |
15,0 |
|
|
2,0 |
300х600 мм |
|
|
4 |
18,0 |
|
|
1,5 |
300х400 мм |
|
|
5 |
9,0 |
|
|
2,0 |
D300 мм |
|
|
6 |
12,0 |
|
|
1,5 |
D400 мм |
|
|
7 |
15,0 |
|
|
2,0 |
300х600 мм |
|
|
8 |
18,0 |
|
|
1,5 |
300х400 мм |
|
|
9 |
9,0 |
|
|
2,0 |
D300 мм |
|
|
10 |
12,0 |
|
|
1,5 |
D400 мм |
|
|
|
|
|
И |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
Порядок выполнения |
|
||||||
Алгоритм моделирования НДС однослойных бескаркасных покрытий из арочных профилированных заготовок с вырезами под вентканалы, технологические отверстия различной формы представлены в учебниках «Динамика и устойчивость. Спецкурс»
https://drive.google.com/open?id=1M6K1IT_cAB_5ityi4nnFhquyDgD0tULU https://drive.google.com/open?id=1m3tce0Td-1Moa99UUzap-5JMM3_AdMbC
8
|
Контрольные вопросы к практическому занятию № 9 |
|
1. |
Технология моделирования сечения арочного профлиста в КТС ЛИ- |
|
|
РА-САПР. |
|
2. |
Технология моделирования сечения арочного профлиста в |
|
|
AUTOCAD. |
|
3. |
Технология переноса сечения из AUTOCAD в ЛИРА-САПР . |
|
4. |
Моделирование арочного однослойного покрытия в ЛИРА-САПР. |
|
5. |
Загружение покрытия снеговыми нагрузками. |
|
6. |
Загружен е покрытия ветровыми нагрузками. |
|
7. |
Загружен е покрытия собственным весом. |
|
8. |
Результаты стат |
ческого расчета в табличном виде. |
напряжения |
||
9. |
Главные |
. |
С10. Расчет по второй группе предельных состояний. |
||
|
Практическиезанятия №10, 11, 12. |
|
АНАЛИЗДИАГРАММЫРАСТЯЖЕНИЯСТ ЛИСУЧЕТОМФИЗИЧЕСКОЙ НЕЛИНЕЙНОСТИПОСП16.13330.2017 «СТ ЛЬНЫЕКОНСТРУКЦИИ».
СТАЛЕЙбВЛИРА-САПР. ТЕХНОЛОГИЯ ВВЕДЕНИЯ НЕЛИНЕЙНЫХ
А формирования. Д
ТЕХНОЛОГИЯВВЕДЕНИЯНЕЛИНЕЙНЫХДИАГРАММРАСТЯЖЕНИЯ
ДИАГРАММ БЕТОНОВ В ЛИРА-САПР
Цель работы – получить навыки и умение определять нелинейные характеристики стали и бетона в соответствие с введенными диаграммами де-
Исходные данные. Вычислить характеристики сталей С245, С345, С390, С550, бетона (двух и трехлинейная диаграмма, экспотенциальный закон де-
формирования) В15, В20, В25, В30. |
И |
|
9
Си б А Д И
10