Понятие о расчёте внецентренно-сжатых колонн

Стр 1 из 3Следующая ⇒

Обратная связь осуществляется :

8 912 669 76 26,

эл.почта teslia@uralweb.ru ,

группа в Контакте Строители колледж,

WhatsApp по телефону 8 953 821 01 05 ЛУЧШЕ ВСЕГО СЮДА !!!

Профессиональный модуль ПМ.01 Участие в проектировании зданий и сооружений

МДК.01.01. Проектирование зданий и сооружений

Раздел 4.Строительные конструкции

Занятие № 19-21 (3 часа, лекция 9)

Тема занятия. Основы расчёта строительных конструкций, работающих на сжатие

Вид учебного занятия: изучение нового материала, закрепление новой темы

Задание.

1. Записать лекцию № 9 в тетрадь

2. Выполнить все указанные чертежи. Качество чертежей оценивается.

3. Домашнее задание.

3. Домашнее задание. Тестирование по вариантам. Записать ответы в тетради после лекции. Варианты – в конце этого документа по списку – нечётные порядковые номера 1 вариант, чётные порядковые номера 2 вариант.

Все ответы есть в учебнике Сеткова, в соответствующей теме.

Результат. Лекции сканировать или сфотографировать. Выполненную работу отправить до 13.04.2020 в WhatsApp , группу «Строители колледж» или на электронную почту.На каждом листе скана должна быть подписана фамилия студента и номер страницы в тетради.

Литература – в группе в Контакте «Строители колледж».

Учебник В.И.Сетков. «Строительные конструкции»

Консультации, вопросы

А) Строители колледж – в личку, пользователю Строители Колледж

Б) WhatsApp по телефону 8 953 821 01 05

В) по телефону 8 912 669 76 26

Звоните, пишите!
ЛЕКЦИЯ 9 (УРОКИ 19-21)

Основы расчёта строительных конструкций, работающих на сжатие

1. Стойка (колонна) - брус, работающий чаще на сжатие; вертикальный стержень, передающий нагрузку сверху вниз. 

Самостоятельно повторить и записать определения

Брус – это…. (можно посмотреть в технической механике)
Стержень – это ….. (в технической механике)

2. Материал для колонн: сталь, железобетон (ЖБ), каменные конструкции (КК), деревянные конструкции (ДК).

3. В зависимости от материала колонны их называют по разному:

А) стальные и ЖБ – называют колонны,

Б) деревянные - стойки,

В) кирпичные (каменные) - столбы

Общие положения по расчёту колонн

1. По характеру работы колонны могут быть:

А) центрально-сжатые - нагружены по центру тяжести сечения (в симметричных колоннах совпадает с геометрическим центром ( чертить 5.1, а, стр. 86, Сетков).

Б) Внецентренно-сжатые - сила действует не по центру тяжести, а с эксцентриситетом е₀(5.1, б – 2 чертежа) или, что равнозначно, одновременно приложены продольная сила N и изгибающий момент М.

Эксцентриситет е₀– расстояние от точки приложения силы до центральной оси по горизонтали

Примечание. Оба рисунка равноценны:

- первый рисунок под б: показана реальная ситуация, когда сила приложена с эксцентриситетом

- на втором рисунке силу приложили посередине, и показали изгибающий момент, а изгиб бывает только при внецентренном сжатии.

е₀= M/N – с.86

2. Центральное сжатие выгоднее, т. к. в конструкции менее сложное напряженное состояние, что позволяет проектировать более простые сечения колонн и полнее использовать несущую способность материала.

Работа центрально сжатых колонн под нагрузкой

1. Изгиб стержня может быть продольный и поперечный – чертить стр.87, рис.5.2.

2. Основа расчёта колонн - безопасные величины продольного изгиба.

Определяют при расчётах фактический изгиб колонны и сравнивают его с допустимым прогибом.

Общие подходы к расчёту центрально-сжатых колонн

1. Предпосылка к расчёту: нормальные напряжения σ в поперечном сечении распределены равномерно (по факту они распределены неравномерно, но мы сложно учесть, и это принимается за основу расчёта)

2. По предельной способности несущая способность обеспечена, если:

N ≤ Ф , или N ≤ R ∙А – базовая формула расчёта прочности

N — расчетные, т.е. фактические максимальные усилия в конструкции

Ф - минимальная возможная несущая способность конструкции
R – расчетное сопротивление материала

А - геометрический фактор (например, площадь).

3. Продольный изгиб колонны уменьшает её несущую способность – это учитывает коэффициент продольного изгиба φ (всегда < 1) – разный для разных материалов, так как разные материалы имеют разную гибкость.

N≤ φ∙ R∙А – базовая формула при расчёте устойчивости

Примечание. Различие формул при расчёте на прочность и устойчивость – в формуле для проверки устойчивости наличие коэффициента продольного изгиба φ

4. Коэффициент продольного изгиба φ φ зависит от гибкости λ (лямбда)

λ = l ₀ \ i

l ₀ – расчётная длина стержня

i – радиус инерции

l ₀ = μ∙l

μ – коэффициент, стр.89, зависит от вида опор

Начертить таблицу

Расчётная длина стержня (колонны) отличается от реальной (фактической)

μ – коэффициент, стр.89, зависит от вида опор

Начертить таблицу

Пример. Высота колонны l = 3метра. На стр. 89 смотрим, каким способом закреплена колонна вверху и внизу, например, второй рисунок (зарисовать): внизу жёсткое защемление, вверху шарнирно-подвижное. Для них μ = 0,7

Расчётная длина по формуле будет

l ₀ = μ∙ l = 0,7 ∙ 3 = 2,1 м

5. Изгиб колонны имеет разную форму в разных плоскостях (для наглядности представьте человека, он тоже имеет разный изгиб вперёд, и вбок.

l _0х – расчётная длина стержня относительно оси х-х ,

l _0у – расчётная длина стержня относительно оси у-у

6. Если размеры сечения разные относительно осей изгиба, следовательно, разные i_х , i и λ_х , λ_х (радиус инерции и гибкость)

Радиус инерции — геометрическая характеристика сечения, связывает момент инерции фигуры (момент инерции - сопротивление прогибу) с её площадью.

7. λ_пред (предельная гибкость) колонны не должна быть превышена

8. Расчёт сжатых конструкций – колонн проверяют :

А) с ослаблениями под отверстия – на прочность и устойчивость

Б) без ослаблений – только на устойчивость, прочность по умолчанию

В) на местную устойчивость – для отдельных участков

10. Типы задач:

Тип 1: определение размеров сечения колонны от заданной нагрузки N

Тип 2: - проверка несущей способности

Понятие о расчёте внецентренно-сжатых колонн

1. Напряжения в поперечном сечении распределяются неравномерно;

2. Расчёт более сложный;

3. Расчёт на прочность, общую устойчивость и раскрытие трещин

4. Расчётные формулы σ_max ≤ R_сжатию σ_min ≤ R_{растяжению}

(сжатие с одной стороны колонны, растяжение с другой)

5. Размеры сечения увеличивают в направлении действия момента

Домашнее задание

Дата добавления: 2021-04-05; просмотров: 128; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

12 3 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!