для учащихся специальности 1401000

Восточный техническо-гуманитарный колледж

 

 

Методическое пособие для проведения практических занятий

для учащихся специальности 1401000

«Строительство и эксплуатация зданий и сооружений»

 

Составил преподаватель К.М.Нуржанова

 

Усть-Каменогорс, 2015г

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

1.Исходные данные ………………………………………………………………..3

2.Нагрузки и воздействия………………………………………………………….7

3.Основания и фундаменты………………………………………………………..10

4. Железобетонные конструкций………………………………………………….13

5.Деревянные конструкции………………………………………………………..21

6.Список литературы……………………………………………………………....27

 

 

1 Исходные данные

 

Таблица.1-Марки плит и размеры

 

ПК-57-15	V=1,04м3	Р=2600н/кг
ПК-42-12	V=0,6м3	Р=1500н/кг
ПК-60-12	V=0,86м3	Р=2150н/кг
ПК-60-10	V=0,7м3	Р=1750н/кг
ПК-59-15	V=1,1м3	Р=2750н/кг
ПК-59-15	V=1,1м3	Р=2750н/кг
ПК-63-15	V=1,18м3	Р=2950н/кг
ПК-63-12	V=0,603м3	Р=1850н/кг
ПК-36-15	V=0,57м3	Р=1450н/кг
ПК-60-15	V=1,075м3	Р=2800н/кг

 

 

Таблица.2-Плотность утеплителей.(кгс/м³)

 

Керамзитобетон
Газобетон
Пенобетон
Плиты ДВП
Минераловатные плиты полужесткие и жесткие для покрытий
Минераловатные матыдлязвукоизоляций пола
Пенополистирол
Пенопласт
Пенополиуретан
Керамзитовый гравий
Шлак

 

Таблица.3- Нормативный вес железобетонных балок (ригелей)

 

Пролет в(м) l	Вес (нормативный) Р(кг)
5.65
4.8
	2500-2600

Условные расчетные величины давление на грунт R₀

 

СНиП 2.02.01-83Основания зданий и сооружений.

 

Таблица.5-Плотность грунтов

 

Галечник	6кг/см²
Гравий кристаллич.пород	5кг/см²
Гравий осадочных пород	3кг/см²
Плотные крупные пески	6кг/см²
Плотные средние пески	5кг/см²
Плотные мелкие пески	3кг/см²
Супеси	2-3кг/см²
Суглинки	2;2,5;3кг/см²
Глины	2-6кг/см²

 

Таблица 6-Объемы (м³)бетона для плит

 

Марка плиты	V(м³)-объем
ПК-36-15	0,57
ПК-42-12	0,6
ПК-42-15	0,66
ПК-57-15	1,04
ПК-59-15	1,1
ПК-60-12	0,86
ПК-60-10	0,7
ПК-60-15	1,075
ПК-63-12	0,903
ПК-63-15	1,18

 

Приложение А

Таблица.7-Каталог фундаменов

Марка фунд.	серия	Рис- сунок	Сечение колоны	Размеры,мм	Объем м3	Вес,кг
а	h	h1	b	h2	d	f	g	t
ФК-10	ИИ-04-1		300*300			-	-	-				-		0,622
1ФК12.8-1	1.020		300*300			-	-	-				-		0,75
2Ф12.9-1	1.020		400*400			-	-	-				-		0,83
ФК13	ИИ-04-1		300*300											0,84
ФК13-3	ИИС-04-1		400*400											1,016
ФК-13	ИИ-04-1		400*400			-	-	-				-		1,02
1Ф-13	1.020		300*300			-	-	-				-		1,3
2Ф-13	1.021		400*400			-	-	-				-		1,2
ФК-14	ИИС-04-1		300*300			-	-	-				-		0,927
1ФК15.8-1	1.020		300*300
ФК-15-3	ИИ-04-1		300*300											1,176
1Ф-15.9-1	1.020		300*300											1,3
2Ф15.9-1	1.020		400*400											1,2
ФК-17	ИИ-04-1		300*300											1,23
ФК-17-3	ИИС-04-1		300*300											0,408
Ф17	ИИ04-		400*400											1,41
1.Ф-17	1.020		300*300											1,68
2.Ф-17	1.020		400*400											1,6
1Ф18.8-1	1.020		300*300											1,4
1Ф18.9-2	1.020		400*400											1,72
2Ф18.9-1	1.020		400*400											1,43
2Ф18.11-1	1.020		400*400											1,62
ФК-19-3	ИИС-04-1		300*300											1,65
ФК-20	ИИС-04-1		300*300											1,741
Ф-20	ИИС-04-1		400*400											2,07
1.Ф21.8-1	1.020		300*300											1,8
ФК-21-3	ИИС-04-1		300*300											1,902
Ф21.9-1	1.020		300*300											2,2
2Ф21.9-1	1.020		400*400											2,12
2Ф21.11-1	1.020		400*400											2,32
ФК-23-3	ИИС-04-1		300*300											2,167
Ф-24.9-1	ИИС-04-1		400*400											2,72
ФК-25-3	ИИС-04-1		300*300											2,49
ФК-27-3	ИИС-04-1		300*300											3,195
ФК-29-3	ИИС-04-1		300*300											3,601

2 Нагрузки и воздействия

Задача №1

Определить нагрузку на 1м² покрытия при следующих данных:

Район строительства г.Усть-Каменогорск;

Состав кровли:

а)3 слоя рубероида.

б) стяжка цементно-песчанная =0,025м, =1800 кг\м³

в) утеплитель:шлак = 0,2 м,=600 кг\м³

г) пароизоляция-2 слоя горячего битума

д) плита покрытия типа ПТ-42-15

 

Нагрузки и расчетные усилия, приходящихся на 1 м² плиты покрытия указанны в таблице

 

Таблица.8- Сбор нагрузок в КГС

Вид нагрузки.	Нормативная.	Коэффициент надежности по нагрузке.f	Расчетная.
1. Постоянная: а) 3 слоя рубероида б) Стяжка цементно-песчанная =0,025м, =1800 кг\м3 в)Утеплитель: шлак = 0,2 м, =600 кг\м3 г) Пароизоляция-2 слоя горячего битума д) Плита покрытия типа ПТ-42-15 P\A		1,3 1,3     1,3     1,3   1,1	15,6 59,8         10,4   287,1
Итого	gн=447		g=530
Временная : всего, в том числе а)длительная	рн=S0=150 рндл=75	1,4 1,4	p=210 pдл=105
Итого: постоянных и длительных	qндл=447	-	qдл= 530
б) кратковременная	рнкр=75	1,4	ркр=105
Полная нагрузка:	qн=597	-	q=740

 

Задача №2.

Определить нагрузку на колонну с сеткой колонн 6*6м при центральн.нагружений.При следующих данных:

Нагрузка на 1м² покрытия на примере №1.

Балка покрытия сеч.0,15*0,6м l=6м

Колонна сеч.40*40см Н=3,5м

 

Решение

Определяем грузовуюплощадь

А_гр=6*6(м)=36м².

Определяем сосредоточенную нагрузку на колонну от собственного веса кровли,покрытия и снега

₁=q* А_гр=580*9,81=204833Н

 

Определяем нагрузку от собственного веса колонны

 

₂=а*в*Н***9,81=0,4*0,4*3,5*2500*1,1*9,81=15107,4Н

 

Определяем нагрузку от собственноговеса балки покрытия

 

₃=в*****9,81=0,15*0,6*6*2500*1,1*9,81=14600Н

 

 

Полная нагрузка = ₁+ ₂+ ₃=204833+15107,4+14600=234541Н

 

Задача №3.

Определить нагрузку на 1м² перекрытия,выполненного из многопустотных плит.Здание гражданское.Полы линолеумные на цеменно-песчанной стяжке.

 

 

Таблица 9-Сбор нагрузок в КГС , приходящихся на 1 м² плиты перекрытия

Наименование нагрузки	Нормативная нагрузка	f	Расчетная нагрузка
Постоянная : а) Плита перекрытия ПТ-42-15 б) Вес пола=80 кг/м2		1,1   1,2	287,1
Итого:	gн=341		g=383,1
Временная : всего, в том числе а) длительная		1,2   1,2
Итого: постоянных и длительных	qндл=341	-	qдл=383,1
б)кратковременная		1,2
Полная нагрузка:	qн=741		q=863,1

Задача №4.

Определить нагрузку на 1п.м балки по условием задач1и 2 без учета собств.веса балки.

Полная расчетная нагрузка на 1 погонный метр плиты:

 

q = q * а=740*6* 9.81= 43556,6 н/м.

 

В этой формуле qm берется из таблицы № 2 сбора нагрузок на 1м* перекрытия ;а– шаг балок.

 

 

3 Основания и фундаменты

Таблица.10-Нормативное давление на грунт ^Н МПа(кг/см²)

 

щебень 0,6(6)	0,6(6)
гравий	0,5(5)
крупные пески	0,35~0,45(3,5~4,5)
мелкие пески	0,3(3)
супеси	0,2~0,3(2~3)
сугленки	0,2~0,3(2~3)
глины	0,2~0,6(2~6)

 

 

Таблица.11-Расчетные сопротивления бетона

Марка бетона	Класс бетона	Rв МПа
	В10	6,5
	В15	8,5
	В20	11,5
	В22,5	12,5
	В25	14,5
	В30

 

 

Фундаменты

 

Задача №1.

Произвести расчет на прочность сваи с осевым армированием СУ-5,5-30 сечение 30*30см ,арматура из 1 d 10А-4.Свая работает как свая-стоика (основания щебень,скальные грунты)

 

Проверяем несущую способность сваи по грунту

 

Ф₁=_в*R_гр*А=1*20*30*30=18000нм

 

Проверяем несущую способность сваи по материалу

 

Ф₂=(R_вА+R_s+А_s)=1(11.5*900+0.785*500)=10742.5нм

 

Принимаем несущую способность сваи по материалу Ф₂=10742,5нм

Расчет сваи на транспортировку и монтажные нагрузки,при следующих данных

q_св=0,338т/м l₁=3,3м l=5,5м

Расчет ведется на нагрузку от собственного веса с учетом коэффицента динамичности К_g=1,5

 

q ^п_св=0,3²*2500=0,225т/м

 

Расчетная

q_св=q ^н*К_g=0,225*1,5=0,338т/м

 

Жесткие фундаменты .работают в основном на сжатие (бетон, бутобетон, каменная кладка).Размеры подошвы незначительно отличается от верхнего обреза.При значительной нагрузке (этажность)поперечное сечение фундамента с уступами-консолями.Чтобы в растянутой зоне кладки не возникли трещины от изгиба ,отношение высоты уступа к ширине указаны в таблице 12.

 

Таблица.12- Отношение высоты уступа к ширине

 

Марка раствора или бетона	Давление на грунт в кг/см²при расчетных нагрузках в кг/см²	Марка раствора или бетона	Давление на грунт в кг/см²при расчетных нагрузках в кг/см²
<2	>2.5	<2	>2.5
Бутовые и буто бетонные фундаменты	Фундаменты из бетонных блоков
50-100 10-35	1,25 1,50 1,75	1,50 1,75 2,00		1,0 1,1 1,2	1,1 1,2 1,3

 

 

Высота фундамента (уступа)

в-в₁

= ——

2tg

Задача №2.

Рассчитать железобетонный фундамент под продольную стену в₁=50см при таких данных:

-грунт-суглинки

-глубина заложения фундамента от поверхности земли d=80см,условное расчетное давление при d=80см R₀=2,3кг/см²=0,23МПа

-нормат.нагрузка на 1п.м ф-та на уровне земли ^п=21000кг

-собственный вес фундамента и грунта на обрезах

 

_m=0,0022кг/см³.

 

Фунд-т центрально нагруженный .

Определяем ширину подошвы ф-та

А=в*l,где А-пл.подошвы,в-ширина ,

е=1м=100см

 

^п 2100

в=————— = ———————100см

100(R₀- d _m) 100(2,3-80*,0022)

Принимаем фундамент из сборных ж.б блоков.

=30см /а=1,2=(30:25) по расчету не требуется армирование.

при варианте бутобетонных фундаментов /а=2 уступ высотой500см.а=25см

 

4 Железобетонные конструкций

 

Тема: Элементы прямоугольного сечение с одиночной арматурой.

Задача №1.

Подобрать рабочую продольную арматуру балки сечением 20*40см,арматура класса АII

Расчетный изгибающий момент от действия нагрузки М=81000нм,_В2=0,9

Решение.

По таблице находим высоту

R_в=11,5МПа

R_s=280МПа

Определ.раб.высоту

₀= -а=40-3=37см

81000

Опред.А₀=———= —————— =0,25<А_0мах

в ²₀ R_в 20*37*37*11,5

 

По таблице определяем

=0,848 и =0,303< А_0R

 

А_0R=0,437 при _в2=0,9 =0,646

81000

определяем требуемый А_s= ——— = —————— =9,22см²

R_{s 0} 280*0,848*37

 

подбираем арматуру -3Ø20А2

А_sфакт=9,42см²> А_sтр

 

Задача №2.

Подобрать рабочую продольную арматуру балки прямоугольного сечения. в=25см,=50см,а=4см,бетон класса В20,арматура класса АIII.расчетный изгибающий момент М=135000нм

_в2=1,0, А_s=?

 

Решение.

определяем по табл. R_в=17МПа

R_s=365МПа

 

определяем ₀=-а=50-4=46см

135000

Определяем А₀=——— = ————— =0,150<А_0мах

в ²₀ R_в 25*46*46*17

 

По табл.определяем =0,917 и =0,165< _R=0,41

 

135000

опред.требуемый А_s=—— = —————— =8,77см²

R_{s 0} 365*0,917*46

 

подбираем арматуру а)2Ø25АIII А_sфакт=9,82см²

 

б)3Ø20АIII А_sфакт=9,42см²> А_sтр

 

Задача №3.

Подобрать рабочую продольную арматуру балки прямоугольного сечения,в=25см,=45см,а=3см,бетон класса В25,арматура класса АIV.расчетный изгибающий момент М=121000нм

_в2=1,0, А_s=?

 

Решение.

определяем по табл.

R_в=14,5МПа

R_s=510МПа

определяем ₀=-а=45-3=42см

 

121000

Определяем А₀ = ——— = —————— =0,189<А_0мах=0,34

в ²₀ R_в 25*45*45*14,5

 

По таблице определяем =0,894

 

 

121000

Определяем требуемый А_s=—— = ————— =6,318см²

R_{s 0} 0,894*42*510

 

Подбираем арматуру а)3Ø18АIV А_sфакт=7,63см²

 

б)3Ø20АIII А_sфакт=9,42см²> А_sтр=6,318см²

 

А_s

процент армирования %=——100=7,69/25•42•100=0,726%

в₀

 

 

Задача №4.

Определить несущую способность ЖБ балки прямоугольного сечения в=25см,=45см,выполненной из тяжелого бетона кл.В15 и армиров.4ф16а-IVØ

 

определяем R_в=8,5МПа

R_s=510МПа

 

А_s=8,04см²

 

R_s А_s 8,04*510

=——— = ————— = 0,43

в ₀ R_ы 8,5*2,5*45

 

А₀=0,337

 

=А₀ в ²₀ R_в =0,337*8,5*25*45*45=145015нм

 

 

Элементы прямоугольного сечения с двойным армированием.

Задача №1.

Определить А_s и подобрать рабочую арматуру балки прямоугольного сечения в=30см,=60см из тяжелого бетона класса В 30 и арматуру Кл.АIII.Расчетный изгибающий момент М=750000Нм,а=4см,а´=3,5см.

Решение.

R_в=17МПа, R_s=365МПа

₀=-а=60-4=56см

 

А₀=———— =750000/17*30*56²=0,469›А_0R=0,395

R_в*в* ²₀

 

Принимаем двойное армирование.

Определяем площадь сжатой арматуры А´_s

 

- А_0R• R_вв• ²₀

А´_s=——————— =750000-0,395•17•30•56²/365(56-3,5)=6,17см²

R_sc(₀-а´)

 

Определяем площадь растянутой арматуры.

 

R_в А´_s 17 6.17

А_s=_sв ₀— + R_sc• — =0.541•30•56•— +365•——=42.25+6.17=48.42cм

R_s R_s 365 365

 

По табл.находим А´_s из 2Ø20АIII, А´_s =6,28см²

А_s из 4Ø40АIII, А_s=50,27см²

 

Задача №2.

Определить А_s и подобрать рабочую арматуру балки прямоугольного сечения в=20см,=40см,из бетона класса В 20 и арматуру Кл.АII.Расчетный изгибающий момент М=150000Нм,а=3см,а´=2,5см.

Решение.

R_в=11,5МПа, R_s=280МПа

 

₀=-а=40-3=37см

А₀=———— =150000/11,5*20*37²=0,476›А_0R=0,429 =0,623

R_в*в* ²₀

Принимаем двойное армирование.

Определяем площадь сжатой арматуры А´_s

- А_0R• R_вв• ²₀

А´_s=——————— =150000-0,429•20•11,5•37²/280(37-2,5)=1,55см²

R_sc(₀-а´)

 

Определяем площадь растянутой арматуры.

 

R_в А´_s 11,5 1,55

А_s=_sв ₀— + R_sc• — =0.623•37•20•— +280•—— =20,39см²

R_s R_s 280 280

 

По табл.находим А´_s из 2Ø10АII, А´_s =1,57см²

А_s из 4Ø28АII, А_s=24,63см²

Тавровые сечения

Задача №1.

Рассчитать рабочую арматуру в балке таврового сечения из тяжелого бетона с размерами

 

в_f=200см,_f=8см,в=20см,=60см,а=6см,

 

тяжелый бетон Класса В20. _в2=1,0.арматура Кл.А II. Расчетный изгибающий момент М=210000Нм,

 

Решение.

R_в=11,5МПа, R_s=280МПа

₀=-а=60-6=54см

_f

М_сеч= _в2 R_в в_{f f}(₀- ——)=11,5*8*200(54-8/2)=920000нм

опред.случай расчета тавр.сечения

М_расч<М_сеч

210000<920000нм -1случай нейтр.ось в полке.

 

 

Находим

А₀= М_расч/ в_f ²₀ R_в=210000/200*54²*11,5=0,031< А_0R=0,2129

 

Вывод.Одиночное армирование.

 

По табл.находим =0,985 требуется

 

А_s=М_расч/₀R_s=210000/0,985*54*280=14,1см²

 

Принимаем по сортаменту 4Ø22АII, А_sфакт=15,2см² или 3Ø25 , А_sфакт=14,1см²

 

Задача №2.

Подобрать рабочую арматуру в балке таврового сечения из тяжелого бетона с размерами

в_f=150см,_f=5см,в=20см,=40см,а=6см,тяжелый бетон Кл.В30. _в2=1,0.арматура Кл.А III. Расчетный изгибающий момент М_расч=250000Нм,

 

Решение.

R_в=17МПа, R_s=365МПа

₀=-а=40-4=36см

 

_f

М_сеч= _в2 R_в в_{f f}(₀- ——)=17*5*150(36-5/2)=427125› М_расч =250000нм

1случай нейтр.ось в полке.

 

Находим

А₀= М_расч/ в_f ²₀ R_в=250000/150*36²*17=0,075< А_0R=0,395

 

Вывод.Одиночное армирование.

По табл.находим =0,96 требуется

 

А_s=М_расч/₀R_s=250000/0,96*36*365=19,82см²

 

Принимаем по сортаменту 2Ø36АII, А_sфакт=20,36см²

Расчет изгибаемых элементов по наклонным сечением.

 

Задача №1.

Дано в=30см,=40см,бетон класса В 30,арматура кл.АI, l₀=6м,шаг балок а=4м.

Расчетная нагрузка на 1п.м балки q_п.м=60000н/м.Рабочая продольная арматура из 4ф36 АIII.Определить d_sw=диаметр поперечной ар-ры,шаг попереч.арм-ры

S-?

 

Решение.

₀=-а=40-3=37см

 

R_в=17МПа, R_bt=1,2МПа, R_sw=175МПа,

 

Q_maх= q_п.мl₀/2=60000*6/2=180000н

 

Определяем А₀= М_мах/в*²₀ R_{в в2}

 

Проверяем условие достаточности размеров сечения.

 

Q_maх0,35в₀ R_в 0,35*30*37²*17*10²=660450›180000н

 

Размеры сечения достаточны.

Проверяем условие необходимостирасчета поперечн.арм-ры.

 

Q_maх0,6 в₀ R_вt

 

0,6*30*37*1,2*10²=79920<180000н

 

необходим расчет поперечрой арматуры.

задаемся d_sw=12мм,А_sw=1.13cм² по таблице _sw=4

опред.шаг поперечной арматуры S₁

 

S₁= R_bt*в*²₀/ Q_maх=1,5*1,2*30*37²*10²/180000=41см

 

по нормам в краиних 1/4l

S₂/2=40/2=20cм

 

предельно допустимое усилие на 1 п.см длины

 

q_sw=Q²_maх/8 R_bt*в*²₀=180000²/8*1,2*30*10²37²=822н/см

 

определяем шаг S₃

 

S₃= R_sw*A_sw* _sw / q_sw =175*1.13*4*10²/822=96cм

проверяем

 

R_sw*A_sw* _sw / s_min R_bt*в/2

 

175*1.13*4/20=39.551.2*30/2=18

 

39.5518 арматура подобрано верно.

 

 

Расчет сжатых элементов

 

-Нагрузка собирается на уровне обреза фундамента:

N-полная сосредоточенная нагрузка

N_кр-кратковременная нагрузка

N_дл-длительная нагрузка

 

-При числе пролетов 2 в многоэтажных гражданских зданиях l₀=Н+0,15м — l₀—расчетная длина колонны 1-го этажа,Н—расстояние от чистого пола до низа несущей конструкций.

 

Задача№1

Дано:рассчитать колонну только при наличии слущайного эксцентриситета,если N=925000н, N_дл=751000н,бетон класса В20,Н=3,5м,сечение колонны 30*30см(в_с*_с).

Здание гражданское 3х пролетное,3-этажное.Н=3,5м—размер от чистого пола до низа ригеля.Расчитывается колонна 1го этажа.

 

Решение:

 

определяем l₀=Н+0,15=3,5+0,15=3,65м

 

 

определяем гибкость колонны = l₀/ _с=365/30=12,16

 

определяем отношение N_дл/N=751000/925000=4,812

 

по таблице 4.3 (Цай Г.Г 2-том)находим _в=0,86 _ж=0,88

 

в первом приближении = _ж вычисляем ариентировочную площадь сечения арматуры А_s=[(N/m_ж)-R_в*А_в] / R_sс

m=1 при _с>20см R_sс=365МПа

 

А_s=[(925000/1*0,88)-10,5*10²*900] / 365*10²=3,045см²

 

определяем = R_sс* А_s / R_в*А_в=365*3,045/10,5*900=0,12<0,5

т.к <0,5 опред. по формуле :

= _в+2(_ж- _в)*=0,86+2(0,88-0,86)*0,12=0,86+0,005=0,865

 

определяем требуемую арматуру

 

А_s=[(N/m)-R_в*А_в] / R_sс=[(925000/1*0,865)-10,5*10²*900] / 365*10²=3,53см²

 

по сортаменту подбираем 4Ø16А3 А_sфакт=8,04см²

 

процент армирования

%=[А_s/ в_с*_с]100%=(8.04/900)*100=0.89%>_мин=0,5%

окончательно принимаем 4Ø16АIII

 

4 Деревянные конструкций

Тема: Расчет изгибаемых элементов цельного сечения

 

Задача№1

Подобрать требуемый диаметр балки ,при следующих данных :

шаг балок с=2м,пролет балки L=4м ,расчетная нагрузка на 1п.м балки q=636кг/м,нормативная нагрузка на 1п.м балки q^п =540кг/м,предельно допустимый относительный прогиб [f^п/l]=1/200.Балка выполнена из древесины сибирского кедра.

Решение.

Находим расч.изгиб.момент.балка свободно оперта и равномерно нагружена.

 

М_мах=ql²/8=636*4²/8=1272кгм

 

Находим нормат.изгибающий момент.

 

М ^п_мах=q ^пl²/8=540*4²/8=1080кгм

 

определяем требуемый момент сопротивления.

 

W_тр= М ^п_мах/ R_u¹*m_n=1272*10²/160*0.9=883cм³

 

R_u¹=16МПа=160кг/см²

 

m_n-табл.18,2стр.399 Цай т.1

опред.требуемый диаметр

 

d=³ W_тр /0,1=³883,3/0,1=20,67см

округляем d=21см

Мах.момент инерций сечения

J_x= d⁴/20=21⁴/20=972cм⁴

Фактический прогиб

fⁿ/е= М ^п_махl/10*E*J_x=1080*10²*400/10*10⁵*9724=1/225‹ [fⁿ/е]=1/200

 

Вывод.Принятый d=21см для балки обеспечивает прочность и жесткость.

 

Задача№2.

Подобрать сечения балки покрытия склада ,при следующих данных :шаг балок с=2м,пролет балки L=4,5м ,расчетная нагрузка q=424,5кг/м,нормативная нагрузка на 1п.м балки q^п =345кг/м,предельно допустимый относительный прогиб [f^п/l]=1/200.Балка выполнена из березы. ширина балки прямоугольного сечения в=10см

Решение.

Находим расч.изгиб.момент балки.

 

М_мах=q l²/8=424,5*4,5²/8=1074,5кгм

 

Находим нормат.изгибающий момент.

 

М ^п_мах=q ^пl²/8=345*4,5²/8=873,3кгм

определяем требуемый момент сопротивления.

 

W_тр= М ^п_мах/ R_u¹*m_n=1074,5*10²/130*1,1=751,4cм³

 

R_u¹=13МПа=130кг/см²

m_n-табл.18,2стр.399 Цай т.1

из формулы

W=вh²/6=>h_тр=(6*W_тр)/в=6*751,4/10=21,26см принимаем =22см

 

Мах.момент инерций сечения

 

J_x= вh³/12=10*22³/12=8873.33cм⁴

Фактич.прогиб

 

fⁿ/е= М ^п_махl/10*E*J_x=873.3*10²*450/10*10⁵*8873.33=1/226‹ [fⁿ/е]=1/200

 

Вывод. Окончательно принимаем сечение 10*22см?обеспечивающее ее прочность и жесткость.

 

 

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

 

1. СНиП 2.03.01-84*. Нормы проектирования. Бетонные и железобетонные конструкции.- М.: 1985, 97с.

2. СНиП 2.01.07-85. Нагрузки и воздействия.- М.: 1986. 34с.

3. СНиП РК-5.04-23.2002 г. Нормы проектирования. Стальные конструкции.- Астана, 2003, 118с.

4. СНиП 2-25-80 Нормы проектирования. Деревянные конструкции.- М.: Стройиздат, 1983.

5. Байков В.Н., Сигалов Э.Е. Железобетонные конструкции. Общий курс. -М.: Стройиздат, 1991.-767с.

6. Железобетонные и каменные конструкции. Под ред.Бондаренко В.М., М.: Высшая школа, 2004. -876с.

7. . Конструкции из дерева и пластмасс. Под ред. Карлсена Г.Г. и Слицкоухова Ю.В., 5-е издание: -М.: Стройиздат, 1986.-543 с.

8. Кусябгалиев С.Г. Металлические конструкции. Конспект лекций для студентов строительных специальностей всех форм обучения. Раздел I. – Усть-Каменогорск, 2002.-101 с.

9. Кусябгалиев С.Г., Губарев В.В., Нуржанова.К.М. Металлические конструкции. Практикум для студентов строительных специальностей всех форм обучения. Раздел I. – Усть-Каменогорск, 2006.- 61 с.

10. Мандриков А.П. Примеры расчета железобетонных конструкций.-М.: Стройиздат, 1989.-512с.

11. Металлические конструкции. Элементы конструкций. Том I. Учебник для студентов ВУЗов, обучающихся по специальности ПГС. Под ред. Горева В.В., 2-е издание: -М.: Высшая школа, 2001.-551с.

12. Металлические конструкции. Учебник для студентов ВУЗов, обучающихся по специальности.

13. Попов Н.Н., Забегаев А.В. Проектирование и расчет железобетонных и каменных конструкций.- М.: Высшая школа, 1989.-400с.

14. Сетков В.И., Сербин Е.П. Строительные конструкции. -М.: ИНФРА-М, 2005.-447с.

15. Строительные конструкции. Под ред. Овечкина А.М., -М.:Стройиздат, 1974.-486с.