Практические работы по междисциплинарному курсу МДК.01.01 «Проектирование зданий и сооружений» (стр. 5 )

8.     Объясните, в чем заключается потеря общей и местной устойчивости стальной колонны.

9.     Назовите факторы, влияющие на несущую способность стальной колонны.

10.                       Поясните конструкцию жесткого или шарнирного сопряжения колонны с фундаментом.

11.                       Поясните конструкцию жесткого или шарнирного сопряжения балки с колонной.

Задача. Подобрать сечение стальной колонны из двутавра с параллельными гранями полок; разработать эскиз сечения, оголовка и базы колонны согласно заданной расчетной схеме: стр.103,105 [3].

Дано: марка стали; тип двутавра: К- колонный или Ш- широкополочный; расчетная схема колонны; сетка колонн - ℓ*а, м; высота этажа Нэт ,м; постоянная и временная нагрузка – gn и pn , кПа; коэффициенты надежности по нагрузке – γf1  и γf2 (табл. А-7).

Методические указания

1.     Определить полную расчетную нагрузку на колонну с грузовой площади, равной произведению пролета на шаг:

N=(gn·γf1+ pn·γf2)·ℓ·а , кН →МН.

2.     По таблице табл. Е-1 определить расчетное сопротивление стали по пределу текучести Ry , МПа. При этом толщину фасона принять предварительно t = 2…20мм. По табл. Е-2 принять коэффициент условия работы γс . Определить модуль упругости прокатной стали по таблице Г.10 [1]: Е= 2,06·105МПа.

3.     Принять предварительно коэффициент продольного изгиба

φ= 0,5…0,7.

4.     Из условия устойчивости определить требуемую площадь сечения: , м2 → см2.

5.     По требуемой площади сечения Атр по сортаменту широкополочных или колонных двутавров (табл. И-2) принять с запасом номер профиля и выписать размеры и площадь принятого сечения и минимальный радиус инерции: А, см2→ м2; imin , см.

Рисунок 4

Коэффициенты расчётной длины стальных колонн

6.     Расчетная длина колонны определяется по формуле: ℓef=μ·ℓ, где ℓ=Нэт+0,15м. Коэффициент расчётной длины колонн μ зависит от условий закрепления их концов и определяется по таблице 30 [1]:

7.     Определить гибкость принятого сечения колонны:  и условную гибкость: . Если , то коэффициент продольного изгиба φ = 1.

8.     Если условная гибкость , коэффициент продольного изгиба φ определить по таблице К-1 настоящего пособия для типа сечения b.

9.     Определить предельную гибкость колонны по таблице 32, п.4 [1], для этого вычислить коэффициент ; . Сравнить: , сделать вывод. Если условие не выполняется, следует увеличить размеры сечения и сделать перерасчет с п. 5.

10.           Проверить устойчивость принятого сечения колонны по формуле 7 [1]: , сделать вывод. Если устойчивость не обеспечена, следует увеличить сечение и сделать перерасчет с п. 5.

11.           Если устойчивость обеспечена, проверить экономичность принятого сечения. Определить коэффициент недогруза: . Если k < 10%, сечение принято экономично; если k = 10…15% - удовлетворительно;

если k >15%, сечение принято неэкономично и следует выполнить перерасчет с п. 7, уменьшив номер профиля.

12.      Разработать эскиз оголовка и базы колонны согласно заданной расчетной схеме, см. стр. 77, 78, 103, 105 [3] .

13.      Ответить на контрольные вопросы.

6. Практическая работа № 5

Тема: Подбор сечения деревянной стойки

Цель. Научиться подбирать сечение деревянной стойки, проверять прочность и устойчивость принятого сечения.

Приобретаемые умения. Подбор сечения сжатого деревянного элемента, проверка прочности и устойчивости стойки, работа с нормативно-справочной литературой и блок-схемами.

Литература.

1.           СП 64.13330.2011. Деревянные конструкции. Актуализированная редакция СНиП II -25-80.

2.           ГОСТ 24454-80*Е. Рекомендуемый сортамент пиломатериалов.

3.           . Строительные конструкции. - М.: ИНФРА-М, 2013г.- 446 с.

Норма времени. 2 часа.

Отчетный материал. Одна решенная задача.

Контрольные вопросы

1.     Какие проверки выполняют для сжатых деревянных стоек?

2.     Поясните, что обозначают буквенные символы: Rс, mn, mв, λ, φ, Fнт. Как их определить и от чего они зависят?

3.     Как учитываются пороки древесины в расчете?

4.     Как учитывается влажность среды и условия эксплуатации в расчете?

5.     Какое сечение лесоматериалов является оптимальным для стоек?

6.     Укажите способы защиты деревянной стойки от гниения при тех условиях эксплуатации, которые указаны в вашем варианте.

7.     Назовите способы защиты древесины от возгорания.

8.     Назовите диаметры, длины и их градацию для бревен строительных, подтоварников и жердей.

9.     Какие пиломатериалы называют обрезными? Что такое обзол?

10.                       Какие грани доски называют пластью, кромкой, ребром?

11.                       Как учесть явление сбега в расчете бревенчатых стоек?

12.                       Каков порядок проверки устойчивости деревянных стоек?

13.                       Как подобрать сечение деревянных элементов (порядок расчета)?

Задача. Подобрать сечение сжатой стойки из бревна или бруса.

Дано: расчетная схема стойки; расчетное усилие N, кН; длина стойки ℓ,м; тип сечения - бревно или брус; порода древесины; условия эксплуатации (табл. А-8).

Методические указания

1.                Определить расчетное сопротивление древесины сжатию Rстб, МПа по табл. табл. Е-4 для сосны и ели 2 сорта. Для бруса задаются размерами сечения, например, b=11…13см. Для других пород древесины, кроме сосны и ели, следует определить коэффициент перехода mп по табл. Е-3. В зависимости от условий эксплуатации определить коэффициент условия работы mв  по табл. Е-5. С учетом всех коэффициентов расчетное сопротивление древесины будет равно: Rс= Rстб· mп· mв , МПа→кПа

2.                 Подбор сечения. Предварительно задаются коэффициентом продольного изгиба φ=0,5…0,7 и определяют требуемую площадь и размеры сечения из условия устойчивости: ,м2 →см2; Например, ;

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14