Основные буквенные обозначения
СБОРНИК ЗАДАЧ ПО ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫМ И КАМЕННЫМ КОНСТРУКЦИЯМ
Учебное пособие содержит основные типы задач по теории железобетона, задачи по расчету элементов каменных и армокаменных конструкций, по усилению конструкций. Даны расчетные схемы и алгоритмы решения задач в текстовой или графической форме, варианты исходных данных, задачи для подготовки к экзаменам с ответами. В описании порядка решения задач отсутствуют готовые формулы, определены лишь пути их получения и даны ссылки на пункты СНиП.
Пособие предназначено для текущего контроля усвоения теоретического курса и подготовки к экзаменам студентов 4 курса специальности 270102“Промышленное и гражданское строительство очной формы обучения.
СОДЕРЖАНИЕ
ПРЕДИСЛОВИЕ ………………………………………………………………6
1. ЗАДАЧИ ПО РАСЧЕТУ НОРМАЛЬНЫХ СЕЧЕНИЙ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ИЗГИБАЕМЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПРЯМОУГОЛЬНОГО ПРОФИЛЯ ……………………………………………………………………..8
Задача 1.1 ……………………………………………………………………….8
Задача 1.2 ………………………………………………………………………11
Задача 1.3 ………………………………………………………………………15
Задача 1.4 ………………………………………………………………………20
Задача 1.5 ………………………………………………………………………24
Задача 1.6 ………………………………………………………………………28
2. ЗАДАЧИ ПО РАСЧЕТУ НОРМАЛЬНЫХ СЕЧЕНИЙ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ИЗГИБАЕМЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ТАВРОВОГО ПРОФИЛЯ …………………………………………………………………….31
Задача 2.1 ……………………………………………………………………...31
Задача 2.2 ……………………………………………………………………..36
3. ЗАДАЧИ ПО РАСЧЕТУ ИЗГИБАЕМЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПО НАКЛОННЫМ СЕЧЕНИЯМ …………………………………………………………… …………………..39
Задача 3.1 ……………………………………………………………………..39
4. ЗАДАЧИ ПО РАСЧЕТУ ПРОЧНОСТИ ВНЕЦЕНТРЕННО-СЖАТЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ...................................................................................................43
Задача 4.1 ……………………………………………………………………..43
Пояснения к решению задачи 4.1 …………………………………………..46
Задача 4.2 …………………………………………………………………….48
Пояснения к решению задачи 4.2 ..................................................................51
Задача 4.3 ……………………………………………………………………51
Пояснения к решению задачи 4.3 .................................................................55
Задача 4.4 ……………………………………………………………………56
Пояснения к решению задачи 4.4 ………………………………………….61
5. ЗАДАЧИ ПО РАСЧЕТУ И КОНСТРУИРОВАНИЮ ЭЛЕМЕНТОВ КАМЕННЫХ И АРМОКАМЕННЫХ КОНСТРУКЦИЙ ………………61
Задача 5.1 ………………………………………………………………….61
Задача 5.2 …………………………………………………………………64
Задача 5.3 …………………………………………………………………66
Задача 5.4 …………………………………………………………………66
Задача 5.5 …………………………………………………………………66
Задача 5.6 …………………………………………………………………66
Задача 5.7 …………………………………………………………………67
6. ЗАДАЧИ ПО УСИЛЕНИЮ КОНСТРУКЦИЙ ………………………67
Задача 6.1 …………………………………………………………………67
7. ЗАДАЧИ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К ЭКЗАМЕНАМ ………………….70
Задача 7.1 …………………………………………………………………70
Задача 7.2 …………………………………………………………………70
Задача 7.3 …………………………………………………………………70
Задача 7.4 …………………………………………………………………70
Задача 7.5 …………………………………………………………………70
Задача 7.6 …………………………………………………………………70
Задача 7.7 …………………………………………………………………71
Задача 7.8 …………………………………………………………………71
Задача 7.9 …………………………………………………………………71
Задача 7.10 ……………………………………………………………….71
Задача 7.11 ……………………………………………………………….71
Задача 7.12 ……………………………………………………………….71
Задача 7.13 ………………………………………………………………72
Задача 7.14 ………………………………………………………………72
Задача 7.15 …………………………………………………………………72
Задача 7.16 …………………………………………………………………72
Задача 7.17 …………………………………………………………………72
Задача 7.18 …………………………………………………………………72
Задача 7.19 …………………………………………………………………73
Задача 7.20 …………………………………………………………………73
Задача 7.21 …………………………………………………………………73
Задача 7.22 …………………………………………………………………73
Задача 7.23 …………………………………………………………………73
Задача 7.24 …………………………………………………………………74
Задача 7.25 …………………………………………………………………74
Задача 7.26 …………………………………………………………………74
Задача 7.27 …………………………………………………………………74
Задача 7.28 …………………………………………………………………74
Задача 7.29 …………………………………………………………………74
Задача 7.30 …………………………………………………………………74
Задача 7.31 …………………………………………………………………75
Задача 7.32 …………………………………………………………………75
Задача 7.33 …………………………………………………………………75
Задача 7.34 …………………………………………………………………75
Задача 7.35 …………………………………………………………………75
Задача 7.36 …………………………………………………………………75
Задача 7.37 …………………………………………………………………76
Задача 7.38 …………………………………………………………………76
Ответы к задачам …………………………………………………………76
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 …………………………………………………………79
Таблица 1. Расчетные сопротивления и модуль упругости тяжелого бетона
Таблица 2. Расчетные сопротивления и модуль упругости стержневой арматуры
Таблица 3 ……………………………………………………………………83
Таблица 4 ……………………………………………………………………83
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 …………………………………………………………..84
ПРИЛОЖЕНИЕ 3 …………………………………………………………..84
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ………………………………………………….86
ПРЕДИСЛОВИЕ
Уважаемые студенты! Вы приступаете к изучению достаточно сложной науки "Железобетонные и каменные конструкции". Освоение практической стороны Вашей будущей деятельности начинается с решения задач этого сборника.
Предлагая Вам настоящий сборник, мы исходим из целей образования:
· знания (базисные), предполагающие деятельность по воспроизведению учебной информации;
· умение пользоваться системой знаний в ситуациях, аналогичных обучающим (решение задач);
· умениепользоваться системой знаний в ситуациях, требующих установления живых связей между понятиями, способность достроить систему знаний новыми.
И только Ваша работа, осмысление Вами диалектики теории и практики, только эта деятельность лежит в основе Вашего профессионального роста, является основным элементом познавательного процесса, самостоятельности и творческой активности.
Решая задачу за задачей, Вы будете продвигаться по этому пути, секрет успеха в том, чтобы выстроить свою работу по цепочке "цель – метод решения – результат", с обязательной оценкой соответствия результата поставленной цели.
С чего же начать?
· Освойте символьную базу теории – наполните принятые обозначения конкретным, понятным Вам содержанием (см. основные буквенные обозначения).
· Осмыслите основные теоретические положения (механизмы работы конструкции, схемы внутренних усилий, основные уравнения равновесия), заучите наиболее принципиальные из них.
· Уясните особенности работы конструкции на различных стадиях нагружения, суть и основные принципы метода расчета.
Не обойтись без четкого уяснения таких понятий как, напряжение и деформация, расчетная схема конструкции, нагрузка – усилие, и других понятий учебных дисциплин "Сопротивление материалов" и "Строительная механика".
В добрый путь!
Основные буквенные обозначения
Усилия от внешних нагрузок в поперечном сечении элемента:
М – изгибающий момент; N – продольная сила; Q – поперечная сила.
Характеристики материалов:
Rb – расчетное сопротивление бетона осевому сжатию для предельных состояний первой группы;
Rbt – расчетные сопротивления бетона осевому растяжению для предельных состояний первой группы;
Rs – расчетное сопротивление продольной растянутой арматуры;
Rsc – расчетное сопротивление сжатой арматуры для предельных состояний первой группы;
Rcw – расчетное сопротивление растянутой арматуры при расчете наклонных сечений по поперечной силе для предельных состояний первой группы.
Геометрические характеристики:
b – ширина прямоугольного сечения; ширина ребра таврового сечения;
h – высота прямоугольного и таврового сечения;
b/ h/ – ширина и высота полки в сжатой зоне таврового сечения;
As – площадь сечения продольной арматуры; в изгибаемых элементах растянутой арматуры, во внецентренно сжатых элементах – арматуры расположенной у растянутой или наименее сжатой грани сечения;
A/s – площадь сечения продольной арматуры (в изгибаемых элементах – сжатой арматуры, во внецентренно сжатых элементах – арматуры расположенной у наиболее сжатой грани сечения);
Asw – площадь сечения поперечной арматуры в поперечном сечении элементов;
a, a/ – расстояние от равнодействующей усилий в арматуре до ближайшего края поперечного сечения элемента в растянутой и сжатой зонах;
h0 – рабочая высота поперечного сечения элемента;
x – высота сжатой зоны бетона;
ξ – относительная высота сжатой зоны бетона; ξ = x/ h0
ξR – граничная относительная высота сжатой зоны бетона;
e, e/ – расстояние от точки приложения продольной силы N до равнодействующей усилий в арматуре растянутой и сжатой зон;
e0 – эксцентриситет продольной силы 
относительно центра тяжести приведенного сечения;
S – расстояние между поперечными стержнями (хомутами).