- •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
1.4. Сжатые элементы
Общие понятия. Виды элементов, подверженных внецентренному сжатию. Конструктивные особенности сжатых элементов с гибкой продольной арматурой и хомутами. Оптимальные проценты армирования. Рекомендуемые классы бетона и арматуры.
Расчет прочности сжатых элементов со случайным эксцентриситетом. Основные допущения, принимаемые при расчете. Алгоритм расчета.
Расчет прочности внецентренно сжатых элементов при расчетных эксцентриситетах. Расчетные и случайные эксцентриситеты. Расчет элементов любого симметричного профиля, сжатых в плоскости симметрии. Два расчетных случая: случай 1 (случай больших эксцентриситетов сжимающей силы, разрушение вследствие текучести растянутой арматуры) и случай 2 (случай малых эксцентриситетов сжимающей силы, разрушение по сжатому бетону). Расчетные формулы и условия, определяющие расчетные случаи. Учет дополнительного прогиба и длительной действующей части нагрузок.
Алгоритм расчета прочности и армирования сжатых элементов прямоугольного, таврового и двутаврового сечений. Расчетные формулы для прямоугольного сечения. Алгоритм проверки несущей способности элементов в обоих расчетных случаях. Алгоритм расчета арматуры в случае больших эксцентриситетов. Случай симметричного армирования. Алгоритм расчета симметричного армирования для случая малых эксцентриситетов. Расчетные формулы для элементов таврового и двутаврового сечений в зависимости от расположения сжатой зоны. Алгоритм расчета арматуры для случаев больших и малых эксцентриситетов.
Сжатые элементы, усиленные косвенным армированием. Сущность косвенного армирования. Косвенное армирование сетками, кольцами и спиралями. Приведенное сопротивление бетона с косвенным армированием. Формула для расчета приведенного сопротивления бетонов в зависимости от вида косвенной арматуры.
Усиление концевых участков сжатых элементов. Расчет на местное сжатие.
Сжатые элементы с жесткой арматурой, особенности конструирования и расчета. [1, c. 162-186].
1.5. Растянутые элементы
Элементы железобетонных конструкций, работающие на центральное и внецентренное растяжение. Конструктивные особенности растянутых элементов. Применение предварительного напряжения.
Расчет прочности центрально растянутых элементов.
Два расчетных случая для внецентренно растянутых элементов: случай приложения продольной силы между арматурой и случай приложения продольной силы вне расстояния между арматурой (возникновение сжатой зоны). Расчетные формулы для элементов симметричного сечения произвольной формы. Частный случай внецентренно растянутых элементов прямоугольного профиля. [1, c. 187-192].
1.6. Трещиностойкость и перемещение железобетонных элементов
Расчет трещиностойкости железобетонных элементов. Расчет по образованию трещин, нормальных к продольной оси элемента, центрально растянутых, изгибаемых, внецентренно сжатых и внецентренно растянутых элементов, предварительно напряженных и без предварительного напряжения. Основные предпосылки и допущения, используемые при расчете железобетонных элементов по образованию трещин. Определение момента образования трещин по способу ядровых точек. Расчет по образованию наклонных трещин.
Общие положения расчета ширины раскрытия трещин. Факторы, влияющие на ширину раскрытия трещин. Учет влияния начальных трещин в бетоне сжатой зоны предварительно напряженных элементов. Расчет по закрытию трещин.
Расчет по деформациям. Определение кривизны оси и жесткости изгибаемых и внецентренно загруженных элементов на участках без трещин и с трещинами. Учет влияния предварительного напряжения и длительности действия нагрузки. Определение прогибов элемента по кривизне. Расчет осредненной жесткости элементов с учетом трещин в растянутых зонах. Учет влияния деформаций сдвига. [1, c. 199-236].