Данные для самостоятельной работы.



Вариант
1 16 21 100х8 280 500 180
2 18 22 90х8 290 460 210
3 20 23 110х7 300 520 220
4 17 24 100х8 310 510 160
5 16 21 90х6 320 480 190

Пример решения задачи.

Исходные данные:

Вариант
  18 21 90x8 400 180 280

Решение:

Определение геометрических характеристик сеч.по прил. 4:

Определяем поправочный коэффициент по формуле:

где .

По формуле  Поправочный коэффициент  для перехода от стрелки  к эксцентриситету  вычисляем. Предварительно определяем . По прил. 2 при  и 5

;

по прил. 5 при  определяем

Определяем устойчивость раскоса на действие расчетного усилия

Устойчивость раскоса на действие расчетного усилия не обеспечена. При отсутствии снега  устойчивость обеспечена.

5. Задача №5.Проверить устойчивость сжатого раскоса стропильной фермы, искривленной в двух плоскостях (рис. 5).

 

5.1 Условие задачи.Искривление в плоскости фермы (относительно оси х-х) ; искривление из плоскости фермы (относительно оси y-y) . Расчетное сопротивление . Сечение раскоса из двух уголков b х t. Длина раскоса  Усилие в раскосе во время измерения стрелок искривления  Расчетное усилие

Рисунок 5.Сжатый раскос стропильной фермы, искривленной в двух плоскостях.

Данные для самостоятельной работы.

Вариант
1 16 21 21 100х8 280 500 180
2 18 23 22 90х8 290 460 210
3 20 25 23 110х7 300 520 220
4 17 20 24 100х8 310 510 160
5 16 19 21 90х6 320 480 190

Пример решения задачи.

Исходные данные:

Вариант
  15 20 21 90x6 450 70 120

 

Решение:

Предварительно определяем необходимые геометрические характеристики стержня:

Напряжение встержня при замере стрелки искривления составило  Определяем поправочный коэффициент по формуле:

По формуле  Условные относительные искривления:

По прил. 3 определяем при  Производим проверку устойчивости стержня по формуле:

устойчивость стержня (с учетом искривлений) обеспечена.

 

6. Задача №6. Проверить сечение стропил из брусков bхh под черепичную кровлю здания, расположенного в г. Москве.

 

6.1. Условие задачи.Угол наклона крыши  , расстояние между стропилами , расчетный пролет , древесина – см. п. 1.2 (рис. 6).

 

а)- Расчетная схема бруска.

б)- Расчетная схема стропила.

Рисунок 6. Расчетная схема кровли.

 

Данные для самостоятельной работы.

Вариант Древесина Сорт
1 10х10 35 1,1 5,5 Сосна 1
2 10х15 40 1,2 5,6 Сосна 1
3 15х20 50 0,9 4,8 Сосна 1
4 15х17,5 38 0,9 5,8 Сосна 1
5 10х17,5 48 1,0 5,0 Сосна 1

Пример решения задачи.

Исходные данные:

 

Вариант Древесина Сорт
  10х12 27 1.3 4.4 Сосна 1-ый

 

Решение:

Расчетная нагрузка от собственной массы кровли и снегового покрова  определяется по формуле:

,

Нормативная и расчетная нагрузка на 1 пог. М стропил:

 кг/м=1.68 кН/м;

кг/м=2.14 кН/м.

Расчетный изгибающий момент М находим по формуле:

где - массы 1 м2 кровли (черепица – 45 кг/ м2, обрешетка – 7 кг/ м2 и стропильная нога 10 кг/ м2), всего 62 кг/ м2,  – коэффициенты перегрузки ( );  – нормативная снеговая нагрузка на 1 м2 горизонтальной проекции крыши (при );  расстояние между осями стропил ( ).

Моменты сопротивления W и инерции I сечения стропил определяем по формуле:

;

.

Напряжения  в сечениях стропил:

кг/см2=13.9 МПа;

13.9 МПа  14.0 МПа.

см;

; .

Стропила по второму предельному состоянию (по деформациям) не проходят, необходимо их усиление.

Заключение

Приведенный цикл задач по усилению элементов строительных конструкций позволит закрепить полученный на лекциях теоретический материал. Выбранные задачи из многочисленных вариантов возможных решений позволяют выделить те виды усиления, которые наиболее часто встречаются в практике проведения работ по обследованию и усилению строительных конструкций.

Библиографический список.

 

1. Бадьин, Г. М. Усиление строительных конструкций при реконструкции и капитальном ремонте здания [Текст] : учебное пособие / Г. М. Бадьин, Н. В. Таничева. - М. : АСВ, 2008. - 112 с.

2. Обследование и испытание зданий и сооружений [Текст] : учебник / под ред. В. И. Римшина. - Изд. 4-е, перераб. и доп. - М. : Студент, 2012. - 669 с.

3. Сморчков А.А..Эксплуатационное состояние сохраняемых строительных конструкций : учебное пособие / А. А. Сморчков ; МИНОБРНАУКИ РФ, Юго-Западный гос. ун-т. - Курск : ЮЗГУ, 2011. - 134 с.

4.Гучкин, И. С.Диагностика повреждений и восстановление эксплуатационных качеств конструкций [Текст] : учеб. пособие для студ. вуз. / И. С. Гучкин. - М. : АСВ, 2001. - 176 с.

5. Калинин, В. М.Оценка технического состояния зданий [Текст] : учебник / В. М. Калинин, С. Д. Сокова. - М. : ИНФРА-М, 2006. - 268 с.

6. Добромыслов, А. Н.Оценка надежности зданий и сооружений по внешним признакам [Текст] : справочное пособие / А. Н. Добромыслов. - М. : АСВ, 2006. - 72 с.

Приложения

Приложение 1.Расчетные сопротивления арматуры, применяемой при устройстве обойм.

Армирование

Расчетные сопротивления арматуры, МПа (кгс/см2)

Сталь класса А-I Сталь класса А-II
Поперечная арматура Продольная арматура без непосредственной передаче нагрузки на обойму То же, при передаче нагрузки на обойму с одной стороны То же, при передаче нагрузки с двух сторон 150 (1500) 43 (4300) 130 (1300) 190 (1900) 190 (1900) 55 (5500) 160 (1600) 240 (2400)

Приложение 2.Коэффициенты влияния формы сечения .

1

0.5 1.0

1.0

1.0

1.0

2

0.5   1.4 1.4 1.4 1.4
1.0   1.6 1.6
2.0   1.8 1.8

3

0.5   1.65 1.65
1.0   2.4 2.4
1.5   - - -
2.0 - - -

Приложение 3.Коэффициенты для стержней из равнополочных уголков, шарнирно закрепленных в двух главных плоскостях ( )

Коэффициент  при , равном

-0.5 -0.4 -0.3 -0.2 -0.1 0 +0.1 +0.2 +0.3 +0.4 +0.5
1.0 0.05 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 674 657 623 593 565 543 713 693 656 620 592 564 756 732 691 652 618 587 804 777 727 684 645 611 854 826 768 718 674 635 871 852 789 735 689 648 809 811 825 793 737 688 707 708 712 721 745 717 629 630 631 636 645 654 566 566 568 571 575 581 515 515 516 518 521 525
2.0 0.05 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 443 428 395 367 343 321 478 468 427 383 364 399 541 512 461 420 386 357 604 561 498 448 408 375 638 627 541 480 423 392 704 646 562 497 445 402 623 626 647 552 475 420 494 496 502 515 511 440 413 414 417 422 431 460 357 357 359 362 366 373 315 315 316 318 321 325
3.0 0.05 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 294 286 266 247 227 213 337 322 293 266 245 226 386 361 320 287 260 239 433 406 349 307 277 251 514 450 381 324 287 262 560 489 392 342 301 269 459 465 457 374 325 284 450 451 357 370 338 293 287 287 290 294 300 295 245 245 246 249 252 255 215 215 215 217 219 220
4.0 0.05 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 200 197 188 177 165 154 231 226 210 193 177 163 272 260 233 208 185 172 322 291 250 224 199 181 379 330 273 235 212 190 412 359 319 248 213 193 336 339 335 273 232 202 255 251 260 266 237 206 209 205 212 214 216 204 179 179 180 181 183 183 157 157 157 158 159 160
5.0 0.05 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 143 142 139 132 125 117 164 163 156 145 134 124 193 190 175 158 143 131 233 221 193 169 152 137 275 252 209 181 157 144 298 168 218 184 164 146 248 250 247 203 171 150 192 193 195 196 175 154 159 159 160 161 160 150 137 137 137 138 138 137 120 120 120 121 121 121

Примечания: 1. Значение коэффициента  в таблице увиличены в 1000 раз.


Приложение 4.Геометрические характеристики сечений.

 

Таблица П4.1Уголок равнополочный по ГОСТ 8509-93.

Уголок
63x4 4.000 4.960 18.860 19.500 16.900 3.900
63x5 5.000 6.130 23.100 19.400 17.400 4.810
63x6 6.000 7.280 27.060 19.300 17.800 5.720
65x6 6.000 7.520 29.850 19.900 18.300 5.910
65x8 8.000 9.840 38.130 19.700 19.000 7.730
70x4 4.500 6.200 29.040 21.600 18.800 4.870
70x5 5.000 6.860 31.940 21.600 19.000 5.380
70x6 6.000 8.150 37.580 21.500 19.400 6.390
70x7 7.000 9.420 42.980 21.400 19.900 7.390
70x8 8.000 10.670 48.160 21.200 20.200 8.370
70x10 10.000 13.110 57.900 21.000 21.000 10.290
75x5 5.000 7.390 39.530 23.100 20.200 5.800
75x6 6.000 8.780 46.570 23.000 20.600 6.890
75x7 7.000 10.150 53.340 22.900 21.000 7.960
75x8 8.000 11.500 59.840 22.800 21.500 9.020
75x9 9.000 12.830 66.100 22.700 21.800 10.070
80x5 5.500 8.630 52.680 24.700 21.700 6.780
80x6 6.000 9.380 56.970 24.700 21.900 7.360
80x7 7.000 10.850 65.310 24.500 22.300 8.510
80x8 8.000 12.300 73.360 24.400 22.700 9.650
80x10 10.000 15.140 83.580 24.200 23.500 11.880
80x12 12.000 17.900 102.740 24.000 24.200 14.050
90x6 6.000 10.610 82.100 27.800 24.300 8.330
90x7 7.000 12.280 94.300 27.700 24.700 9.640
90x8 8.000 13.930 106.110 27.600 25.100 10.930
90x9 9.000 15.600 118.000 27.500 25.500 12.200
90x10 10.000 17.170 128.600 27.400 25.900 13.480
90x12 12.000 20.330 149.670 27.100 26.700 15.960
100x6.5 6.500 12.820 122.100 30.900 26.800 10.060
100x7 7.000 13.750 130.590 30.800 27.100 10.790
100x8 8.000 15.600 147.190 30.700 27.500 12.250

продолжение таблицы П4.1

100x10 10.000 19.240 178.950 30.500 28.300 15.100
100x12 12.000 22.800 208.900 30.300 29.100 17.900
100x14 14.000 26.280 237.150 30.000 29.900 20.630
100x15 15.000 27.990 250.680 29.900 30.300 21.970
100x16 16.000 29.680 263.820 29.800 30.600 23.300
110x7 7.000 15.150 175.610 34.000 29.600 11.890
110x8 8.000 17.200 198.170 33.900 30.000 13.500
120x8 8.000 18.800 259.750 37.200 32.500 14.760
120x10 10.000 23.240 317.160 36.900 33.300 18.240
120x12 12.000 27.600 371.800 36.700 34.100 21.670
120x15 15.000 33.990 448.900 36.300 35.300 26.680
125x8 8.000 19.690 294.360 38.700 33.600 15.460
125x9 9.000 22.000 327.480 38.600 34.000 17.300
125x10 10.000 24.330 359.820 38.500 34.500 19.100
125x12 12.000 28.890 422.320 38.200 35.300 22.680
125x14 14.000 33.370 481.760 38.000 36.100 26.200
125x16 16.000 37.770 538.560 37.800 36.800 29.650
140x9 9.000 24.720 465.720 43.400 37.800 19.410
140x10 10.000 27.330 512.290 43.300 38.200 21.450
140x12 12.000 32.490 602.490 43.100 39.000 25.500

 

Таблица П4.2Уголок неравнополочный по ГОСТ 8510-86*

Уголок
63x40x4 4.000 5.160 5.160 16.330 11.30 20.10 3.170
63x40x5 5.000 6.260 6.260 19.910 11.20 20.00 3.910
63x40x6 6.000 7.290 7.290 23.310 11.10 19.90 4.630
63x40x8 8.000 9.150 9.150 29.600 10.90 19.60 6.030
65x50x5 5.000 12.080 12.080 23.410 14.70 20.50 4.360
65x50x6 6.000 14.120 14.120 27.460 14.60 20.40 5.180
65x50x7 7.000 16.050 16.050 31.320 14.50 20.30 5.930
65x50x8 8.000 18.880 18.880 35.000 14.40 20.20 6.770
70x45x5 5.000 9.050 9.050 27.760 12.70 22.30 4.300
75x50x5 5.000 12.470 12.470 34.810 14.30 23.90 4.790
75x50x6 6.000 14.600 14.600 40.920 14.20 23.80 5.690

продолжение таблицы П4.2

75x50x7 7.000 16.610 16.610 46.770 14.10 23.60 6.570
75x50x8 8.000 18.520 18.520 52.380 14.00 23.50 7.430
80x50x5 5.000 12.680 12.680 41.640 14.10 25.60 4.490
80x50x6 6.000 14.850 14.850 48.980 14.00 25.50 5.920
80x60x6 6.000 25.180 25.180 52.060 17.60 25.30 6.390
80x60x7 7.000 28.740 28.740 59.610 17.50 25.20 7.390
80x60x8 8.000 32.150 32.150 66.880 17.40 25.00 8.370
90x56x5 5.500 19.670 19.670 65.280 15.80 28.80 6.170
90x56x6 6.000 21.220 21.220 70.580 15.80 28.80 6.700
90x56x8 8.000 27.080 27.080 90.870 15.60 28.50 8.770
100x63x6 6.000 30.580 30.580 98.290 17.90 32.00 7.530
100x63x7 7.000 34.990 34.990 112.86 17.80 31.90 8.700
100x63x8 8.000 39.210 39.210 126.96 17.70 31.80 9.870
100x63x10 10.00 47.180 47.180 153.95 17.50 31.50 12.14
100x65x7 7.000 38.320 38.320 114.05 18.50 31.90 8.810
100x65x8 8.000 42.960 42.960 128.31 18.40 31.80 9.990
100x65x10 10.00 51.680 51.680 155.52 18.20 31.50 12.30
110x70x6 6.500 45.610 45.610 142.42 20.00 35.30 8.980
110x70x8 8.000 54.640 54.640 171.54 19.80 35.10 10.93
125x80x7 7.000 73.730 73.730 226.53 22.90 40.10 11.04
125x80x8 8.000 80.950 80.950 225.62 22.80 40.00 12.58
125x80x10 10.00 100.47 100.47 311.61 22.60 39.80 15.47
125x80x12 12.00 116.84 116.84 364.79 22.40 39.50 18.34
140x90x8 8.000 119.79 119.79 363.68 25.80 44.90 14.13
140x90x10 10.00 145.54 145.54 444.45 25.80 44.70 17.46

Приложение 5.Коэффициент для проверки устойчивости внецентренно-сжатых (сжато-изгибаемых) сплошностенчатых стержней в плоскости действия момента, совпадающей с плоскостью симметрии

Условная гибкость

Коэффициент  при приведенном относительном эксцентриситете

0.1 0.25 0.5 0.75 1.0 1.25 1.5 1.75 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0
0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 8.0 9.0 10.0 11.0 12.0 967 925 875 813 742 667 587 505 418 354 302 258 223 194 152 122 100 083 069 922 854 804 742 672 597 522 447 382 326 280 244 213 186 146 117 097 079 067 850 778 716 653 587 520 455 394 342 295 256 223 196 173 138 112 093 077 064 782 711 647 587 526 465 408 356 310 273 240 210 185 163 133 107 091 076 063 722 653 593 536 480 425 375 330 288 253 224 198 176 157 128 103 090 075 062 669 600 548 496 442 395 350 309 272 239 212 190 170 152 121 100 085 073 060 620 563 507 457 410 365 325 289 257 225 200 178 160 145 117 098 081 071 059 577 520 470 425 383 342 303 270 242 215 192 172 155 141 115 096 080 069 059 538 484 439 397 357 320 287 256 229 205 184 166 149 136 113 093 079 068 058 469 427 388 352 317 287 258 232 208 188 170 153 140 127 106 088 075 063 055 417 382 347 315 287 260 233 212 192 175 158 145 132 121 100 085 072 062 054 370 341 312 286 262 238 216 197 178 162 148 137 125 115 095 082 070 061 053 337 307 283 260 238 217 198 181 165 150 138 128 117 108 091 079 069 060 052

Приложение 5 (продолжение).Коэффициент для проверки устойчивости внецентренно-сжатых (сжато-изгибаемых) сплошностенчатых стержней в плоскости действия момента, совпадающей с плоскостью симметрии

Условная гибкость

Коэффициент  при приведенном относительном эксцентриситете

4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 12.0 14.0 17.0 20.0
0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 8.0 9.0 10.0 11.0 12.0 337 307 283 260 238 217 198 181 165 150 138 128 117 108 091 079 069 060 052 307 283 262 240 220 202 183 168 155 143 132 120 112 102 087 075 065 057 051 280 259 240 222 204 187 172 158 146 135 124 115 106 098 083 072 062 055 050 260 240 223 206 190 175 162 149 137 126 117 109 101 094 081 069 060 053 049 237 225 207 193 178 166 153 140 130 120 112 104 097 091 078 066 059 052 048 222 209 195 182 168 156 145 135 125 117 108 100 094 087 076 065 058 051 047 210 196 182 170 158 147 137 127 118 111 104 096 089 083 074 064 057 050 046 164 157 148 138 130 123 115 108 101 095 089 084 080 074 065 058 052 046 042 150 142 134 125 118 112 106 098 093 088 084 079 074 070 062 055 049 044 040 125 121 114 107 101 097 092 088 083 079 075 072 068 064 057 051 046 040 037 106 103 099 094 090 086 082 078 075 072 069 066 062 059 053 048 043 038 035 090 086 082 079 076 073 069 066 064 062 060 057 054 052 047 043 039 035 032 077 074 070 067 065 063 060 057 055 053 051 049 047 045 041 038 035 032 029

Приложение 6.Коэффициенты продольного изгиба для кирпичной кладки постоянного сечения по длине.

Гибкость

Коэффициент продольного изгиба  при упругих характеристиках кладки

1500 1000 750 500 350 200 100
4 6 8 10 12 14 16 18 22 26 30 34 38 42 46 50 54 14 21 28 35 42 49 56 63 76 90 104 118 132 146 160 173 187 1 0.98 0.95 0.92 0.88 0.85 0.81 0.77 0.69 0.61 0.53 0.44 0.36 0.29 0.21 0.17 0.13 1 0.98 0.95 0.88 0.84 0.79 0.74 0.7 0.61 0.52 0.45 0.38 0.31 0.25 0.18 0.15 0.12 1 0.95 0.9 0.84 0.79 0.73 0.68 0.63 0.53 0.45 0.39 0.32 0.26 0.21 0.16 0.13 0.1 0.98 0.91 0.85 0.79 0.72 0.66 0.59 0.53 0.43 0.36 0.32 0.26 0.21 0.17 0.13 0.1 0.08 0.94 0.88 0.8 0.72 0.64 0.57 0.5 0.45 0.35 0.29 0.25 0.21 0.17 0.14 0.1 0.08 0.06 0.9 0.81 0.7 0.6 0.51 0.43 0.37 0.32 0.24 0.2 0.17 0.14 0.12 0.09 0.07 0.05 0.04 0.82 0.68 0.54 0.43 0.34 0.28 0.23 - - - - - - - - - -

Примечание:

1.Коэффициент  при промежуточных величинах гибкостей определяется по интерполяции.

 


 

Приложение 7.Порядок определения коэффициента продольного изгиба для центрально сжатого стержня.

 коэффициент устойчивости при центральном сжатии, значение которого при  следует определять по формуле

Значение коэффициента следует вычислять по формуле

где - условная гибкость стержня;

- коэффициенты, определяемые по таблице 7 в зависимости от типов сечений.

 

Тип сечения

Значения

коэффициентов

Обозначение Форма
a   0.03     0.06
b 0.04     0.09
c   0.04     0.14

Примечание – Для прокатных двутавров высотой выше 500 мм при расчете на устойчивость в плоскости стенки следует принимать тип сечения .

 

Значение коэффициента , вычисленные по формуле (П7.1), следует принимать не более  при значениях условной гибкости свыше 3,8;4,4 и 5,8 для типов сечений соответственно a, bи c.

При значениях  для всех типов сечений допускается принимать

Значения коэффициента  приведены в таблице.

Условная гибкость

Коэффициенты

для типа сечения

Условная гибкость

Коэффициенты

для типа сечения

a b c a b c

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4

1.6

1.8

2.0

2.2

2.4

2.6

2.8

3.0

3.2

3.4

3.6

3.8

4.0

4.2

4.4

4.6

4.8

5.0

5.2

999

994

981

968

954

938

920

900

877

851

820

785

747

704

660

615

572

530

475

431

393

359

330

304

281

998

986

967

948

927

905

881

855

826

794

760

722

683

643

602

562

524

487

453

421

392

359

330

304

281

992

950

929

901

878

842

811

778

744

709

672

635

598

562

526

492

460

430

401

375

351

328

308

289

271

5.4

5.6

5.8

6.0

6.2

6.4

6.6

6.8

7.0

7.2

7.4

7.6

7.8

8.0

8.5

9.0

9.5

10.0

10.5

11.0

11.5

12.0

12.5

13.0

14.0

261

242

255 240

226

211

198

186

174

164

155

147

139

132

125

119

105

094

084

076

069

063

057

053

049

045

039

Примечание – Значения коэффициентов  в таблице увеличены в 1000 раз.

 


Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 345; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!