Сделай Сам Свою Работу на 5

РАСЧЕТНО ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА № 8





 

Тема: Статический расчет деревянной балки. Подбор размеров прямоугольного сечения деревянной балки и проверка жесткости.

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Сортамент древесины не позволяет перекрывать деревянными балками пролеты более 6м. Шаг балок ограничен 1,5м. В конструкциях покрытий для опирания стропильных ног применяют прогоны из досок, брусьев, бревен.

Расчет на прочность по нормальным напряжениям производится по формуле:

 

Расчет на прочность по скалыванию следует выполнять по формуле:

 

Прогибы деревянных балок рассчитываются аналогично стальным.

ЗАДАНИЯ

Подобрать сечение деревянной балки перекрытия жилого дома. Материал: сосна 1сорт

Вариант
qпперекрытия, кн/м 2,8 2,6 2,4 2,2 2,0 1,8 1,6 1,5 1,4 3,0 2,8 2,6 2,4 2,2 2,0 1,8
qперекрытия, кн/м 3,8 3,6 3,4 3,2 2,8 2,6 2,5 2,4 2,0 4,1 3,8 3,5 3,2 2,9 2,7 2,6
L, м 4,5 4,5 5,5 5,5 4,5 5,5 5,5
а , м 0,8 0,8 0,8 1,0 1,0 1,0 1,2 1,2 1,2 0,8 0,8 0,8 1,0 1,0 1,0 1,2
Вариант
qпперекрытия, кн/м 2,8 4,0 4,8 4,6 4,4 4,2 4,0 3,8 3,6 3,4 3,0 3,2 3,4 3,6 3,8 5,0
qперекрытия, кн/м 3,8 5,2 6,4 6,2 5,8 5,6 5,3 4,9 4,6 4,4 3,8 3,9 4,2 4,7 4,8 6,5
L, м 3,5 4,5 5,5 5,5 4,5 5,5 5,5 4,5
а , м 0,8 0,8 0,8 1,0 1,0 1,0 1,2 1,2 1,2 0,8 0,8 0,8 1,0 1,0 1,0 1,2




АЛГОРИТМ РЕШЕНИЯ

1. Предварительно принимаем собственный вес 1 п.м. балки

2. Собираем нагрузку на погонный метр балки с учетом её собственного веса

lгр = а

С учетом коэффициента надежности по ответственности γп = 0, 95 (для жилого дома)

q = q 0,95

3. Находим расчетную длину балки l0= L - 40 – 180/2 – 180/2 = ,мм

4. Принимаем расчетную схему балки как шарнирную с равномерно распределенной нагрузкой

5. Находим максимальные значения поперечной силы и изгибающего момента

 

6. Определяем расчетные сопротивления изгибу и расчетные сопротивления скалыванию (табл.3 СНиП)

 

7. Определяем требуемый момент сопротивления сечения

, см3

8. Приняв ширину балки по сортаменту b = … см , (5; 6; 7,5; 10см) определяем требуемую высоту балки



 

 

9. Производим проверку принятого сечения

· Определяем фактические значения геометрических характеристик сечения

 

· Проверяем прочность по нормальным напряжениям

· Проверяем прочность по касательным напряжениям

≤Rск ,

· Проверяем прогиб, зная что модуль упругости древесины вдоль волокон Е =1000 кн/см2. f ≤ fu Предельный прогиб fu = L /150

 

Вывод: Подобранное сечение размерами …х… обеспечивает необходимую прочность и жесткость деревянной балки.

 

ВЫПОЛНИТЬ ЭСКИЗ СЕЧЕНИЯ

 

 

4. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ:

 

1. Разрешается ли глухая заделка торцов деревянных балок в капитальные стены?

2. Какие факторы влияют на прочность древесины при изгибе?

3. Как обеспечивается жесткость деревянной балки?

 

 

Литература: В.И. Сетков «Строительные конструкции»,М.,

ИНФРА-М,2009, с. 199 - 203

 

РАСЧЕТНО ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА № 9

 

 

Тема: Расчет железобетонной балки прямоугольной формы с одиночным армированием.

Подбор сечения рабочей арматуры, постановка поперечной арматуры и конструирование каркаса.

 

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Если в сжатой зоне балки арматура не ставится или ставится, но её работа не учитывается в расчёте, то она называется балкой с одиночным армированием.

Расчет ж/б балок прямоугольного сечения с одиночным армированием по прочности нормального сечения заключается в подборе сечения арматуры и количества продольных стержней.

Расчетная схема балки с одиночным армированием.

h - высота сечения балки; h0 – рабочая высота сечения балки; а – расстояние от центра тяжести арматурных стержней до крайнего растянутого волокна бетона, аb – защитный слой бетона (не менее 20мм и не менее диаметра арматуры d) ;



а = аb + d/2

х – высота сжатой зоны бетона, определяемая расчетом;

zb – плечо внутренней пары сил;

Nb - равнодействующая сжимающих сил в сжатой зоне бетона

Nb = Rb bx ;

Ns – равнодействующая растягивающих сил в растянутой арматуре

Ns = Rs As

 

ЗАДАНИЯ

Определить диаметр и количество рабочей арматуры в прямоугольном сечении балки.

 

Вариант
М , кн м
b * h , см2 20*45 20*55 25*55 12*25 35*75 32*73 30*65 22*55 22*40 20*50 25*50
Класс бетона В20 В25 В30 В15 В30 В25 В20 В25 В15 В20 В30
Класс арматуры A-III A-III A-III A-III A-IV A-IV A-III A-III A-III A-III A-IV
Вариант
М , кн м
b * h , см2 20*45 20*55 25*55 12*25 35*75 32*73 30*65 22*55 22*40 20*50 25*50
Класс бетона В30 В15 В30 В25 В20 В25 В15 В20 В25 В30 В25
Класс арматуры A-III A-III A-IV A-IV A-III A-III A-III A-IV A-III A-III A-III
Вариант
М , кн м
b * h , см2 20*45 20*55 25*55 12*25 35*75 32*73 30*65 22*55 22*40 20*50 25*50
Класс бетона В15 В20 В25 В20 В25 В30 В15 В30 В20 В15 В20
Класс арматуры A-III A-IV A-III A-III A-III A-III A-III A-IV A-III A-III A-III

АЛГОРИТМ РЕШЕНИЯ

 

1. По классу прочности бетона ( В≥7,5) и классу арматуры ( чаще А-III), устанавливаем коэффициент условия работы бетона γв2=0,9 и определяем расчетные сопротивления Rb, Rs (таблицы 4,5 Приложение 1)

2. Задаемся расстоянием от крайнего растянутого волокна бетона до центра тяжести арматуры а = (3÷5) см и определяем рабочую высоту сечения балки ho= h – a

3. Находим значение коэффициента Ао

 

А0 не должен превышать граничные значения АоR, (таблица 2 Приложение 3) если Ао≥ АоR , следует увеличить сечение или изменить материалы.

4. По величине А0 (таблица 3 Приложение 3) определяют значения коэффициентов ή и ξ

5. Определяем требуемую площадь арматуры

 

6. Задаемся количеством стержней арматуры и определяем их диаметр ds по приложению ( таблица 6 Приложение 2)

7. Определяем процент армирования

 

8. Определяем диаметр поперечных стержней

( не менее 5 мм)

9. Определяем требуемую площадь монтажных стержней и по площади принимаем диаметр d\s (таблица 6 Приложение 2)

10. Определяем защитный слой бетона не менее 20 мм и больше

диаметра рабочей арматуры

 

11. Конструируем окончательно сечение

(Пример)

 

4. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ:

 

1. Какой процент армирования для железобетонных балок считается оптимальным? максимальным? минимальным?

2. Что такое защитный слой бетона?

3. Почему арматурные стержни устанавливаются в нижней (сжатой) части балки?

 

Литература: В.И. Сетков «Строительные конструкции»,М.,

ИНФРА-М,2009, с. 208 – 217, 270 - 273

 








Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.