141. Какое условие должно выполняться при расчёте прочности внецентренно-сжатых железобетонных элементов по первому случаю?
При определении несущей способности:
Если
(случай
1), то его подставляют в формулу (5) и
проверяют условие прочности. При х>хR
расчет следует вести по формулам для
случая 2.
(5)
где
142. Какое условие должно выполняться при расчёте прочности внецентренно-сжатых железобетонных элементов по второму случаю? ()
Напряжения в
арматуре, наиболее удаленной от
продольной силы, в предельном состоянии
.
Условие прочности определяется по
формуле (5)-
(5)
где
, при этом условие равновесия примет вид:
(7)
где
для элементов из бетона класса В30 и ниже
определяет по эмпирической формуле
143. Дайте определение центрально-растянутого элемента.
Центрально-растянутыми элементами называют такие конструкции, в нормальном сечении которых точка приложения растягивающего усилия N совпадает с точкой приложения равнодействующей усилий в продольной арматуре. Центрально-растянутые элементы армируются отдельными стержнями или сварными каркасами с равномерным размещением рабочей арматуры по сечению. При большой ширине сечений (стенки цилиндрических резервуаров) используют сварные сетки, располагаемые у поверхности конструкции с соблюдением минимальной толщины защитного слоя.
Продольная арматура в центрально-растянутых элементах предназначается для восприятия растягивающей силы N, так как известно, что бетон плохо работает на растяжение, в нем быстро появляются трещины, и он выключается из работы. Поперечные сечения растянутых стержневых элементов могут быть прямоугольными, двутавровыми, трубчатыми и иной формы. Из условия удобства и изготовления и эксплуатации чаще других применяют прямоугольные сечения. Характер армирования растянутых элементов аналогичен сжатым элементам
144. Назовите область применения центрально-растянутых элементов.
К центрально-растянутым элементам относятся затяжки арок, нижние пояса и растянутые элементы решетки ферм, стенки круглых резервуаров, бункеров, силосов, напорных труб и другие железобетонные элементы.
Назовите примеры первых сооружений из камня.
Первые сооружения из необработанного камня возводились еще в каменном веке. Самые ранние постройки сохранились до наших дней — это египетские пирамиды, храмы, дворцы, замки, крепости.
Укажите типы сооружений из каменных конструкций в современном строительстве.
Для современного строительства особенно характерно применение Железобетона в виде сборных конструкций индустриального изготовления, используемых при возведении жилых, общественных и производственных зданий и многих инженерных сооружений. Рациональные области применения монолитного железобетона — гидротехнические сооружения, дорожные и аэродромные покрытия, фундаменты под промышленное оборудование, резервуары, башни, элеваторы и т.п
Какие старинные деревянные здания и сооружения Вы знаете?
Избы, терема, храмы, сторожевые башни возводились в виде деревянных срубов. До нас дошли выдающиеся памятники деревянного зодчества, кото- рые были созданы в XII — XVIII. Деревянные конструкции применялись и при строительстве мостов, плотин, шлюзов.
Назовите пути совершенствования деревянных конструкций.
Перечислите примеры первых сооружений из металла
Применение металла в строительстве началось еще в предшествующие столетия. Из него изготавливались отдельные конструктивные и декоративные элементы зданий. В частности, железные перемычки и тяги использовались для укрепления кирпичных стен и сводов. Началом «эры металла» в европейском мостостроении был первый в мире чугунный мост.
Назовите основные недостатки металлических конструкций.
Недостатками металлических конструкций являются их подверженность коррозии и сравнительно малая огнестойкость.
Укажите примеры первых сооружений из железобетона.
России железобетон применяют с 1886 г. для перекрытий по металлическим балкам. В 1904 г. в Николаеве построен первый в мире железобетонный маяк.
Назовите виды нагрузок и воздействий, действующих на здания и сооружения
Необходимо знать внешние воздействия, воспринимаемые зданием в целом и его отдельными элементами , которые можно разделить на два вида:
силовые и несиловые или воздействия среды.
К силовым воздействиям относятся различные виды нагрузок:
постоянные — от собственного веса (массы) элементов здания, давления грунта на его подземные элементы;
временные длительные — от веса (массы) стационарного оборудования, длительно хранящихся грузов, собственного веса (массы) постоянных элементов здания (например, перегородок);
кратковременные — от веса (массы) подвижного оборудования (например, кранов в промышленных зданиях), людей, мебели, снега, от действия ветра; особые — от сейсмических воздействий (в районах, подверженных землетрясениям), воздействий в результате аварии оборудования и т. п.
Внешние воздействия на здание:
К несиловым относятся:
температурные воздействия, вызывающие изменение линейных размеров материалов и конструкций, которое приводит в свою очередь к возникновению силовых воздействий, а также влияющие на тепловой режим помещений;
воздействия атмосферной и грунтовой влаги, а также парообразной влаги, содержащейся в атмосфере и воздухе помещения, вызывающие изменение свойств материалов, из которых выполнены конструкции здания;
движение воздуха, вызывающее не только нагрузки (при ветре), но и его проникновение внутрь конструкции и помещения, изменение их влажностного и теплового режима;
воздействие лучистой энергии солнца (солнечной радиации), вызывающее в результате местного нагрева изменение физико-технических свойств поверхностных слоев материала конструкций, изменение теплового и светового режима помещений;
воздействие агрессивных химических примесей, содержащихся в воздухе, которые в присутствии влаги могут привести к разрушению материала конструкций здания (явления коррозии);
биологические воздействия, вызываемые микроорганизмами или насекомыми, приводящие к разрушению конструкций из органических строительных материалов;
воздействие звуковой энергии (шума) от источников, находящихся вне или внутри здания, нарушающие нормальный акустический режим помещения. В соответствии с перечисленными воздействиями к зданию и его конструкциям предъявляется комплекс технических требований
В чём заключается цель расчёта строительных конструкций?
Цель расчета строительной конструкции – не допустить наступления предельного состоя- ния в процессе её возведения и эксплуатации.
Что такое предельное состояние конструкций?
Предельное состояние – это такое состояние строительной конструкции, по достижении которого она перестаёт удовлетворять предъявленным к ней эксплутационным требованиям, а так же требованиям, заданным при возведении.
Перечислите группы предельных состояний
В соответствии с нормами при расчете учитывают две группы предельных состояний.
Первая группа – по потере несущей способности (потере прочности или устойчивости), т.е. непригодности к эксплуатации.
Вторая группа – по непригодности к нормальной эксплуатации. К этой группе относятся состояния, затрудняющие нормальную эксплуатацию конструкции, или снижающие её долго- вечность вследствие появления недопустимых перемещений (прогибов, осадок, углов поворота), колебаний и трещин.
Дайте понятие расчётной и нормативной нагрузок
Нагрузки подразделяются на расчетные и нормативные.
Нормативные нагрузки определяются по их номинальному значению как средние или из условий заданной обеспеченности. Все расчеты производятся с использованием расчетных значений нагрузок.
Расчетные значения нагрузок определяются как нормативные значения, умноженные на коэффициент надежности по нагрузке g f. Этот коэффициент изменяет нормативное значение нагрузки в неблагоприятную сторону.
Назовите сочетания нагрузок при расчётах конструкций
Основные сочетания нагрузок для зданий и промышленных сооружений состоят из собственного веса конструкций, полезных нагрузок, снеговых нагрузок, нагрузок от рабочих кранов.
Дополнительные сочетания нагрузок состоят из нагрузок, входящих в основные сочетания, с добавлением нагрузок от ветра, монтажных кранов или воздействия температуры.
Особые сочетания нагрузок состоят из особого воздействия (например, сейсмической нагрузки), собственного веса конструкций, полезных нагрузок и ветра. При этом учитывается воздействие только одного из всех действующих кранов при одновременной нагрузке от ветра.
Что такое расчётное и нормативное сопротивление материалов?
Нормативное сопротивление Rn это установленное нормами предельное значение напряжений в материале. Оно служит основной характеристикой сопротивления материалов силовым воздействиям и обычно равно контрольной характеристике в соответствии с ГОСТами на материалы.
Расчетные сопротивления — результат деления нормативных сопротивлений на коэффициенты надежности: по бетону при сжатии (растяжении) или по арматуре. Назначая эти коэффициенты, учитывают не только разброс значений прочности, но и другие факторы, влияющие на надежность конструкции, которые с трудом поддаются статистическому определению.
Приведите структуру формул при расчётах по прочности, деформативности, образованию и раскрытию трещин.
Какова классификация зданий и сооружений по степени ответственности и капитальности?
А) По Классам Для выбора экономически целесообразных решений в зависимости от степени капитальности здания подразделяют:
I класс — крупные общественные здания, жилые здания вы
сотой более девяти этажей;
II класс — общественные здания массового строительства, жилые здания высотой от шести до девяти этажей;
III Класс — небольшие общественные здания, жилые здания высотой 3—5 этажей;
IV класс — малоэтажные жилые здания, временные здания.
Б) Здания и сооружения по степени ответственности, которая определяется размером материального и социального ущерба при отказе, делят на три класса (уровня).
Класс I. Основные здания и сооружения объектов, имеющих особо важное народнохозяйственное и (или) социальное значение, главные корпуса ТЭС, АЭС, центральные узлы доменных печей, дымовые трубы высотой более 200 м, телевизионные башни, резервуары для нефти и нефтепродуктов вместимостью свыше 10 тыс. м3, крытые спортивные сооружения с трибунами, здания театров, кинотеатров, цирков, крытых рынков, учебных заведений, детских дошкольных учреждений, больниц, родильных домов, музеев, государственных архивов и т.п.
Класс II. Здания и сооружения объектов, имеющих ограниченное народнохозяйственное и (или) социальное значение (объекты промышленного, сельскохозяйственного, жилищно-гражданского назначения и связи, не вошедшие в I и III классы).
Класс III. Здания и сооружения объектов, имеющих ограниченное народнохозяйственное и (или) социальное значение, - склады без процессов сортировки и упаковки для хранения сельскохозяйственных продуктов, удобрений, химикатов, угля, торфа и др., теплицы, парники, одноэтажные жилые дома. опоры проводной связи, опоры освещения населенных пунктов, временные