Практическое занятие №1
Определение нормативных и расчетных значений нагрузок
Цель работы: Научится собирать нагрузку на строительные конструкции.
Исходные данные:
Схема перекрытия – 1
Схема покрытия – 2
Район строительства – Екатеринбург
Помещение – квартира
Количество этажей – 4
Пролет L, м. – 3,6
Шаг колонн В, м. – 3,6
Вес балки, кН – 4,30
Вес колонны, кН – 18,0
Ход работы:
Собрать нагрузку на 1 кв.м.
Сбор нагрузки на 1 кв.м. перекрытия
Вид нагрузки | Нормативная нагрузка, кН/м2 | Коэф. Надежности по нагрузке, γf | Расчетная нагрузка, кН/м2 |
I. Постоянные | 0,015 · 2000/100 = 0,3 | 1,3 | 0,39 |
Плиточный пол t = 0,015м, р = 2000кг/м3 | |||
Цементный раствор t = 0,015 м, р = 2000кг/м3 | 0,015 · 2000/100 = 0,3 | 1,3 | 0,39 |
ж/б многопустотная плита t = 0,22 м, р = 2500 кг/м3 | 3,2 | 1,1 | 3,52 |
Итого: | 3,8 | 4,3 | |
II. Временная | 1,5 | 1,3 | 1,95 |
Всего | 5,3 | 6,25 |
Сбор нагрузки на 1 кв.м покрытия.
Вид нагрузки | Нормативная нагрузка, кН/м2 | Коэф. Надежности по нагрузке, γf | Расчетная нагрузка, кН/м2 |
4 слоя рубероида | 4· 0,05 = 0,2 | 1,3 | 0,26 |
Цементно-песчанная стяжка t = 0,02 м, р = 2000кг/м3 | 2000 · 0,02/100 = 0,4 | 1,3 | 0,52 |
Утеплитель минераловатные плиты t=0,12 м, р = 300кг/м3 | 0,12 · 300/100 = 0,36 | 1,2 | 0,43 |
Пароизоляция, 1 слой рубероида | 0,05 | 1,3 | 0,065 |
ж/б многопустотная плита t = 0,22 м, р = 2500кг/м3 | 3,2 | 1,1 | 3,52 |
Всего: | 4,21 | 4,79 | |
II. Временные | |||
1.Снеговая для Екатеринбурга | 1,8 · 0,7 = 1,26 | 1,8 | |
Всего | 5,48 | 6,59 |
2. Собрать нагрузку на 1 м.п. балки перекрытия (железобетонной, металлической, деревянной)
Нагрузка на 1 м.п. железобетонной балки
Нормативная:
Б1
qн = 5,30 · 1,8 + 4,30/3,6 = 9,84+1,19 = 11,03 кНРасчетная:
q = (6,25 · 1,8)+(4,30/3,6 · 1,1) = 11,25+1,24 = 12,49 кНМеталлическая балка
Нормативная:
qн = 5,30 · 1,8+0,25 = 9,79 кН
Расчетная:
q = (6,25 · 1,8) + (0,25 · 1,05) = 11,25+0,26 = 11,51 кН
Деревянная балка
Нормативная:
qн = 5,30 · 1,8+0,5 = 9,54+0,5 = 10,04 кН
Расчетная:
q = (6,25 · 1,8)+(0,5 · 1,1) = 11,25+0,55 = 11,8 кН
3.Собрать нагрузку на колонну 1 этажа (железобетонную, металлическую, деревянную, каменную)
3.1 Продольная сила, действующая от нагрузки на железобетонную колонну
Расчетная
N = (6,25 · 12,96) · (4-1)+6,59 · 12,96+4,30 · 4 · 1,1+18 · 4 · 1,1 = 426,02 кН
3.2 Продольная сила, действующая от нагрузки на металлическую колонну
Расчетная:
N = (6,25 · 12,96) · (4-1)+6,59 · 12,96+0,25 · 3,6 · 4 · 1,05+3 · 4 · 1,05 = 344,78 кН
3.3 Продольная сила, действующая от нагрузки на деревянную стойку
Расчетная:
N = (6,25 · 12,96) · (4-3)+6,59 · 12,96+0,54 · 3,6 · 4 · 1,1+2 · 4 · 1,1 = 345,12 кН
3.4 Продольная сила, действующая от нагрузки на каменную колонну
Расчетная:
N = (6,25 · 12,96) · (4-1)+6,59 · 12,96+4,30 · 4 · 1,1+14 · 4 · 1,1 = 408,3 кН
Конструкции | Нормативная нагрузка | Расчетная нагрузка |
Плита перекрытия | 5,3 Кн/м2 | 6,25 кН/м2 |
Плита покрытия | 5,47 кН/м2 | 6,59 кН/м2 |
Сбор нагрузки на 1 п.м. | ||
На ж/б балку | 11,03 кН/м | 12,49 кН/м |
металлическую | 9,79 кн/м | 11,51 кН/м |
деревянную | 10,04 | 11,8 кН/м |
Сбор нагрузки на колонну 1-ого этажа | ||
Ж/б колонна | 426,02 кН | |
металлическая | 344,78 кН | |
каменная | 408,3 кН | |
деревянная | 345,12 кН |
Практическое занятие №5
Расчет кирпичного центрально – сжатого столба
Цель работы: Изучить основы расчета кирпичных столбов. Научится подбирать размеры сечения столба и если необходимо армирование.
Произвести подбор размеров кирпичного столба. Нагрузку принять по результатам практической работы №1. Материалы принять самостоятельно, согласно регламентациям, приведёнными выше, Расчетную длину l принять по таблице согласно варианту.
Исходные данные: L=470 см.
Кладка выполнена из кирпича глиняного, пластического прессования; марка кирпича М100; марка раствора М50.
N=408,3 кН
Решение:
l0 = l · µ = 470 · 1 = 470 см
Находим расчетное сопротивление сжатию кладки:
R=1,5МПа = 0,15 кН/см2
Определяем упругую характеристику:
Задаемся коэффициентами:
Определяем требуемую площадь сечения столба:
Принимаем столб сечением 64
смНаходим площадь столба:
Определяем коэффициенты:
h ≥38 см , т.к. А> 3000Определяем гибкость:
Определяем коэффициент продольного изгиба
6 | 0,98 |
7,34 | 0,926 |
8 | 0,92 |
Рассчитываем принятый кирпичный столб на устойчивость:
Устойчивость обеспечена
Практическая работа № 2
Расчет стальной центрально – сжатой колонны
Цель работы: Изучить основы расчета колонн. Научиться выполнять проверку устойчивости и подбирать сечение стальной колонны из прокатного двутавра.
Исходные данные: N=2500кН
Сталь С245
Н=580см
Решение:
Находим расчетную длину колонн:
Определяем расчет сопротивления стали:
Задаемся гибкостью
Определяем
методом интрополяции: =0,552200 | 0,599 |
230 | 0,552 |
240 | 0,542 |
Определяем А: