- •Федеральное агентство железнодорожного
- •Федеральное агентство железнодорожного
- •Требования к уровню освоения содержания дисциплины
- •Объем дисциплины и виды учебной работы
- •Содержание дисциплины
- •4.2. Содержание разделов дисциплины
- •1.1.Основные физико-механические свойства бетона, стальной арматуры и железобетона
- •1.1.1. Основные физико-механические свойства бетона
- •1.2.Экспериментальные основы теории сопротивлении железобетона и методы расчета железобетонных конструкций
- •1.2.1. Экспериментальные данные о работе железобетона под нагрузкой
- •1.2.2. Общий случай расчета прочности нормальных сечений стержневых железобетонных элементов
- •1.3. Изгибаемые элементы
- •1.4. Сжатые элементы
- •1.5. Растянутые элементы
- •1.6. Трещиностойкость и перемещение железобетонных элементов
- •2. Каменные конструкции
- •3. Железобетонные конструкции многоэтажных промышленных и гражданских зданий
- •4. Конструкции одноэтажных сельскохозяйственных и
- •5. Пространственные тонкостенные конструкции
- •6. Инженерные сооружения промышленно-гражданских комплексов
- •7. Особенности железобетонных конструкций зданий и сооружений, эксплуатируемых и возводимых в особых условиях
- •8. Здания и сооружения железнодорожного транспорта: локомотивные и вагонные депо, вокзалы, тяговые подстанции, прирельсовые склады, железнодорожные почтамты и т.П.
- •Перечень курсовых проектов
- •5. Практические занятия
- •6. Лабораторный практикум
- •6. Учебно-методическое обеспечение дисциплины
- •6.1. Рекомендуемая литература
- •7. Материально-техническое обеспечение дисциплины
- •Работа № 1 испытание железобетоннй балки на прочность по ормальным сечениям
- •1.1 Определение расчетных характеристик бетона и арматуры
- •1.1.1 Определение характеристик бетона по результатам испытания стандартных кубов
- •А – схема испытания; б – форма разрушения образца
- •1.1.2 Определение расчетных характеристик арматуры
- •А - расположение опытного образца на испытательном стенде; б – опытный образец после испытания; в – общий вид диаграммы растяжения арматуры класса а400 (a-III)
- •1.2 Геометрические размеры и схема армирования балки
- •1.3 Определение характеристик приведенного сечения
- •1.4 Определение теоретического момента трещинообразования
- •1.5 Определение теоретического разрушающего момента
- •1.6 Схема нагружения балки
- •1.7 Результаты испытания балки
- •1.8 Сопоставление теоретических и экспериментальных данных
- •1.9 Руководство по пользованию программой
- •Программы по испытанию образцов арматуры
- •Работа № 2 испытание железобетонной балки на изгиб с разрушением по наклонным сечениям
- •2.1 Определение расчетных характеристик бетона и арматуры
- •2.1.1 Определение расчетных характеристик бетона по результатам испытания стандартных кубов
- •2.1.2 Определение расчетных характеристик арматуры
- •А - расположение опытного образца на испытательном стенде; б – опытный образец после испытания; в – общий вид диаграммы растяжения арматуры класса в500 (Вр-I)
- •2.2 Геометрические размеры и схема армирования балки
- •2.3 Схема нагружения балки
- •2.4 Определение теоретической разрушающей поперечной силы
- •По наклонным сечениям
- •2.5 Результаты испытания балки
- •2.6 Сопоставление теоретических и экспериментальных значений
- •2.7 Руководство по пользованию программой
- •Работа № 3 испытание железобетонной колонны на прочность при внецентренном сжатии
- •3.1.1 Определение характеристик бетона по результатам испытания стандартных кубов
- •3.1.2 Определение расчетных характеристик арматуры
- •3.2 Геометрические размеры и схема армирования колонны
- •3.3 Схема нагружения колонны
- •3.4 Определение теоретической продольной разрушающей силы
- •3.5 Результаты испытания колонны
- •3.6 Сопоставление теоретических и экспериментальных результатов
- •3.7. Руководство по пользованию программой
- •Работа № 4 испытание предварительно напряженной железобетонной балки
- •4.1 Определение расчетных характеристик бетона и арматуры
- •4.1.1 Определение характеристик бетона на момент отпуска натяжения по результатам испытания стандартных кубов
- •4.1.2 Определение расчетных характеристик арматуры
- •4.2 Геометрические размеры и схема армирования железобетонной балки
- •Железобетонной балки
- •4.3 Определение характеристик приведенного сечения
- •4.4 Определение потерь предварительного напряжения
- •4.5 Определение теоретического момента трещинообразования
- •4.6 Определение теоретического разрушающего момента
- •4.7 Определение теоретического перемещения середины пролета:
- •4.8 Схема нагружения балки
- •4.9 Результаты испытания балки
- •4.10 Сопоставление теоретических и экспериментальных данных
- •4.11 Руководство по пользованию программой
- •Курсовой проект №1
- •1. Содержание и оформление курсового проекта
- •Исходные данные
- •2. Методические указания к выполнению
- •2.1. Общие положения
- •2.2. Компоновка сборного перекрытия и выбор варианта для детальной разработки
- •Указания по проектированию и расчету панели перекрытия
- •Общие принципы проектирования панелей перекрытия
- •2.3.2. Расчет панели на действие эксплуатационных нагрузок
- •Нагрузка на 1 м2 панели целесообразно вести в табличной форме
- •Статический расчет панели перекрытия
- •2.3.5. Компоновка поперечного сечения панели
- •2.3.6. Расчет панели по предельным состояниям первой группы
- •Формула
- •Курсовой проект №2 Проектирование и расчет ригеля
- •2.4.1. Общие указания
- •2.4.2. Выбор расчетной схемы и определение нагрузок
- •Сбор нагрузок на ригель, кН/м
- •2.4.3. Статический расчет ригеля
- •2.4.4. Расчет ригеля по предельным состояниям первой группы
- •Расчет на прочность сечений, наклонных к продольной оси
- •2.5. Проектирование и расчет колонны
- •2.5.1. Общие указания
- •2.5.2. Расчет колонны
- •Сбор нагрузок на колонну, кН/м2
- •2.5.3. Расчет консоли колонны
- •2.5.4. Расчет стыка колонн
- •2.6. Проектирование и расчет центрально загруженного фундамента под колонну
- •2.6.1. Общие указания
- •2.6.2. Подбор арматуры
- •2.6.3. Проверка прочности фундамента на продавливание
- •2.7. Проектирование монолитного ребристого перекрытия с балочными плитами
- •2.7.1. Компоновка конструктивной схемы
- •2.7.2. Расчет плиты монолитного перекрытия
- •2.7.3. Проектирование и расчет второстепенной балки
- •2.8. Проектирование и расчет кирпичного столба первого этажа
- •2.8.1. Общие положения
- •2.8.2. Расчет кирпичного столба первого этажа
- •Методические рекомендации для преподавателей
- •1.Объем дисциплины и виды учебной работы
- •2.Содержание дисциплины
- •Материалы текущего и итогового контроля знаний студентов
2.8. Проектирование и расчет кирпичного столба первого этажа
2.8.1. Общие положения
В курсовом проекте № 1 предусмотрен раздел по расчету элементов каменной кладки. В настоящих методических указаниях даны рекомендации по расчету кирпичного столба первого этажа, установленного вместо железобетонной колонны. Кладку предполагается выполнить из керамического сплошного кирпича на цeмeнтнo-песчаном растворе.
С целью ограничения габаритов кирпичного столба, вследствие недостаточной прочности каменной кладки, предусмотрено сетчатое армирование.
2.8.2. Расчет кирпичного столба первого этажа
Внутренний кирпичный столб с сетчатым армированием рассчитывается на центральное сжатие.
Марку кирпича и раствора столба принять самостоятельно, руководствуясь требованиями [4].
Расчетная продольная сила в расчетном сечении определяется с учетом собственного веса столба (в размере 5% от полной нагрузки).
Расчет элементов с сетчатым армированием при центральном сжатии согласно [4, п. 4.30] следует производить по формуле:
, (86)
где N – расчетная продольная сила;
mg – коэффициент, учитывающий влияние длительной нагрузки;
, (87)
Здесь Ng – расчетная продольная сила от длительных нагрузок;
Η –т коэффициент, принимаемый по [4, табл. 20];
е0g – эксцентриситет от действия длительных нагрузок;
h – меньший размер поперечного сечения;
φ – коэффициент продольного изгиба, определяемый по [4, п. 4.2];
Rsh – расчетное сопротивление сжатию кладки, определяемое
по [4, табл. 2-9].
Коэффициент φ для элементов постоянного по длине сечения рекомендуется принимать по [4, табл. 18] в зависимости от гибкости элемента λi и λh.
В формуле (86) Rsh ≤ 2R – расчетное сопротивление при центральном сжатии, определяемое для армированной кладки из кирпича по формуле:
, (88)
где - процент армирования по объему.
Для сеток с квадратными ячейками из арматуры сечением Ast с размером ячейки с при расстоянии между сетками по высоте s (см. [4, рис. 10]):
;
Vs и VR – соответственно объемы арматуры и кладки;
Ast – площадь сечения элемента.
Порядок расчета внутреннего кирпичного столба:
1) определяются напряжения в кладке от расчетной нагрузки
;
2) принимаются характеристики арматуры сетки и устанавливается требуемый процент армирования μ:
;
3) задается площадь одного стержня арматурной сетки и определяется шаг между стержнями сетки:
, (89)
где s – расстояние между сетками по высоте столба (принимается 30 см);
Ast – площадь арматурной сетки данного диаметра и марки.
В итоге проверяется несущая способность столба по формуле (86).
Методические рекомендации для преподавателей
1.Объем дисциплины и виды учебной работы
Виды учебной работы |
Всего часов |
Курс | |
5 |
6 | ||
Общая трудоемкость |
240 |
122 |
118 |
Аудиторные занятия |
36 |
20 |
16 |
Лекции |
16 |
8 |
8 |
Практические занятия (ПЗ) |
4 |
4 |
- |
Лабораторные работы (ЛР) |
16 |
8 |
8 |
Самостоятельная работа |
114 |
57 |
57 |
Курсовой проект (работа) |
90 |
45 |
45 |
Вид итогового контроля (зачет, экзамен) |
- |
зачет экзамен |
экзамен |