- •1. Область применения металлических конструкций. Их достоинства и недостатки. Основные принципы проектирования и пути развития современных мк.
- •Материалы мк. Выбор марки (класса) стали.
- •3. Сортамент стальных профилей. Область применения.
- •4. Методика расчёта металлических конструкций по предельным состояниям.
- •5. Нормативные и расчетные сопротивления. К-ты надежности по материалу, условий работы и надежности по назначению.
- •6. Расчет элементов мк на центральное растяжение и сжатие.
- •7. Расчет элементов мк на поперечный изгиб в упругой и упруго-пластической стадиях.
- •8.Сварные соединения. Виды сварных швов и соединений
- •11. Болтовые соединения. Классификация болтов.
- •12. Работа и расчет болтовых соединений на срез, смятие и растяжение. Конструктивные требования.
- •13. Соединение на высокопрочных болтах. Работа и расчет
- •14. Типы балок. Компоновка балочных конструкций.
- •15. Подбор сечений балок настила и вспомогательных балок.
- •16. Общая характеристика одноэтажных производственных зданий с мостовыми кранами. Разбивка сетки колонн. Компоновка поперечной рамы.
- •17.Назначение связей. Связи м/у колоннами и по покрытию
- •18. Нагрузки, действующие на раму производственных зданий.
- •Определение расчётных усилий в элементах рамы.
- •Р асчётные схемы рам производственных зданий.
- •Расчётные длины ступенчатых колонн
- •Расчётные длины в плоскости рамы
- •Расчётные длины колонн в плоскости рам.
- •Расчётные длины из плоскости рамы.
- •21. Расчет и конструирование сплошной внецентренно-сжатой колонны
- •22. Расчет и конструирование сквозной внецентренно-сжатой колонны.
- •24. Общая характеристика подкрановых конструкций. Определение расчетных изгибающих моментов и поперечных сил в подкрановых конструкциях.
- •25. Подбор сечения подкрановой и тормозной балки.
- •26. Проверка пр-ти и мест уст-ти пб. Пр-ка жесткости (по лекциям)
- •27. Расчет верхних и нижних поясных швов подкрановых балок.
- •30. Конструирование и расчет опорных, промежуточных и укрупнительных (монтажных) узлов стропильных ферм.
- •31. Обследование металлических конструкций, выявление дефектов и повреждений. Оценка технического состояния мк эксплуатируемых зданий. Методы и способы усиления мк.
3. Сортамент стальных профилей. Область применения.
Каталоги, поставляемые мет. заводами листов и профилей с указанием их формы, размеров, геом. характеристик и массы называют сортаментом и оформляют в виде Госстандартов.
Требования, предъявляемые к форме профиля:
1.Рациональное размещение материала по сечению.
Двутавр: отношение ширины полки к стойке
2.Простота и технологичность изготовления
3. Универсальность и удобство при компоновке сечений
4.Сортамент не должен бытьчрезвычайно обширным
5.Но должен давать большие возможности для целесообразного и экономичного подбора сечения
6.Модульность М=100
Вся прокатная сталь делится на 2 вида:
1)Листовая
2)Профильная
-Сортовая (уголки, полоса)
-Фасонная (швеллеры, двутавры, шпунтовые профили)
Существует сортамент вторичных профилей, полученных путём дополнительных манипуляций:
1)гнутые
2)сварные
4. Методика расчёта металлических конструкций по предельным состояниям.
Под предельными состояниями подразумевают такие состояния, при кот.конструкции перестают удовлетворять предъявляемым к ним в процессе эксплуатации или при возведении требованиям, заданным в соответствии с назначением и ответственностью сооружений. МК рассчитывается по 2гр.пр.сост.:
Iгр.по потерям несущей способности или полной непригодности к эксплуатации.
IIгр.по непригодности к нормальной эксплуатации (без онграничений и внеочередного ремонта)
Группа пред.сост. |
Предельное состояние |
|
Вид |
Характеристика |
|
I |
Потеря нес.сп-ти |
1.Разрушение(пласт.,хрупкое,усталостное) 2.Потеря уст-ти, формы или положения 3.Переход в изменяемую систему |
Полная непригодность к эксплуатации |
4.Текучесть материала 5.Неупругий сдвиг в соединениях 6.Качественное изменение в конфигурации |
|
II |
Непригодность к нормальной эксплуатации |
1.Перемещения(прогибы, повороты, осадки) 2.Колебания 3.Изменения 4.Сдвиг в соединениях |
Трещины в МК не допускаются.
Расчёт МК должен гарантировать их от возможности наступления каждой из предельных состояний.
По Iгр.пр.сост. должно выполнятся неравенство:
- наиб.возможное за время эксплуатации или возведения усилие в элементе от расч.пред. нагрузок.
- наим.предельная несущая способность сечения элемента с учётом начальных несовершенств.
По IIгр.пред.сост.
- деформации или перемещения конструкции от нормативных нагрузок
- пред.значение деформации, установл.в нормах или в Тех.задании на проектирование.
5. Нормативные и расчетные сопротивления. К-ты надежности по материалу, условий работы и надежности по назначению.
Основной хар-й сопротивления материала осевому воздействию явл нормальные сопротивления. Они устанавливаются с учетом условий контроля и статической изменчивости свойств материалов (обеспеченность не ниже 0,95).
За нормальное сопротивление растяжению, сжатию и изгибу принимается наименьшее контролируемое значение предела текучести гарантированное ГОСТ или ТУ.
Ryn – норм сопр растяжению, сж-ю и изгибу по σт .(min σт)
При отсутствии у материала площадки текучести за σт принимают σ0,2
Для некоторых конструкций работающих на растяжение доп-ся эксплуатация за пределом текучести материала (трубопроводы и газгольдеры), в этом случае за нормативное сопротивление принимают наименьшее контролируемое значение временного сопротивления.
Run - норм сопр растяжению, сж-ю и изгибу по σв.
Возможные отклонения от норм сопротивления в неблагоприятную сторону, а также в минусовые допуски при прокатке учитывают коэф-м надежности по материалу γм.
γм изменяется в пределах 1,025-1,1.
Характеристика получаемая делением нормативного сопротивления на γм наз расчетным сопротивлением.
Расч сопротивление – наименьшее возможное сопротивление материала за время эксплуатации конструкции.
- расч сопр-е растяжению, сж-ю и изгибу по пределу текучести.
- расч сопр-е раст-ю, сж-ю и изгибу по временному сопротивлению.
Норм и расч сопр-я приводятся в табл 51* СНиПа в зав-ти от класса стали, вида проката (листовой или фасонный) и от толщины проката.
Особ-ти дейст-1 работы материала, конструкции и их элементов, имеющие систематический характер, но не отражаемые в расчетах прямым путем учитываются коэф-м условной работы γс.
γс для большинства случаев >1. Встречаются случаи когда γс м.б. <1 (перераспределение усилий благотворно влияет на конструкцию). Если рассматриваемый случай не попадает в табл считается, что условие работы нормальное и γс=1.
В основном коэф-м учитывается неточность расчетных схем. Обычно на этот коэф-т умножают расчетное сопр-е.
Степень ответственности и капитальности ЗиС, а также значимость последствий того или иного предельного состояния учитывается коэф-м надежности по назначению и обозначается γn.
Класс I γn=1,0
Класс II γn=0,95
Класс III γn=0,90
Временное сооружение сроком службы до 5 лет γn=0,80.
На коэф-т γn умножают значение расчетных нагрузок и воздействий.
При расчете на прочность по врем сопротивлению расч сопр-е Ru следует всегда делить на доп коэф-т надежности γu=1,3.
По 1-ой группе пред состояний должно выполняться след неравенство:
F – наиб возможное за время эксплуатации или возведения усилие элемента от расч пред нагрузок при возведении.
S – наименьшая пред несущая спос-ть сечения или элемента с учетом нач несовершенства.
По 2-ой группе пред состояний:
f – деф-и или перемещения конструкции от норм нагрузок.
fu - пред значение деф-и установленное в нормах или в техн задании на проектирование.