Данные для самостоятельной работы.

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего образования

«Юго-Западный государственный университет» (ЮЗГУ)

Кафедра промышленного и гражданского строительства

 

 

УСИЛЕНие элементов СТРОИТЕЛЬНЫХ

КОНСТРУКЦИЙ

Методические указания к практическим занятиям по дисциплине «Обследование и усиление строительных конструкций»

 

 

Курск- 2015

 

УДК 69.059.32

 

Составители: А.А.Сморчков, А.С. Шевелев, С.А.Кереб.

 

Рецензент

 

 

Усиление элементов строительных конструкций [Текст] : методические указания к практическим занятиям по дисциплине «Обследование и усиление строительных конструкций» / ЮЗГУ; сост.: А.А.Сморчков, А.С. Шевелев, С.А.Кереб. - Курск, 2015. 28 с.

 

Текст печатается в авторской редакции

 

1. Задача №1.Расчет усиления кирпичного простенка стальной обоймой.

Условие задачи.

Требуется запроектировать усиление простенка в существующем жилом доме. Кладка простенка выполнена из глиняного кирпича пластического формирования марки 75 на растворе марки 25.

Размер сечения простенка х , высота ; расчетная высота стенки . Расчетное сопротивление кладки На простенок действует вертикальное усилие, равное ,приложенное с эксцентриситетом по отношению к толщине стены.

Расчетные сопротивления арматуры, применяемой при устройстве обойм принимать по прил.1.

Данные для самостоятельной работы.

Вариант	(см)	(см)	(м)	(МПа)	(кН)	(см)
			2,2	1,1
			2,5	1,2
			2,0	1,3
			2,6	1,4
			2,7	1,1

 

Пример решения задачи.

Исходные данные:

Вариант	(см)	(см)	(см)	(м)	(МПа)	(кН)	(см)
				2.8	1.1

 

Решение:

По архитектурным соображениям усиление кладки принимается посредством включения простенка в стальную обойму из уголков.

Необходимо увеличение несущей способности простенка за счет поперечной арматуры обоймы определяем из формулы (1.1):

(1.1)

где .

По прил. 1 при и принимаем

Принимаем для обоймы сталь класса С440 . Вертикальные уголки принимаются по конструктивным соображениям -

(1.2)

По прил. 2

По формуле (1.3)

(1.3)

Согласно формуле (1.1)

(1.4)

оттуда .

Принимаем расстояние между осями поперечных хомутов обоймы 35 см и определяем их сечение из условия

коэффициент, учитывающий влияние длительного воздействия нагрузки;

коэффициент условной работы кладки, принимаем равным 1 для кладки без повреждений и 0.7 – для кладки с трещинами;

коэффициент условий работы бетона, принимаемый равным 1 – при передаче нагрузки на обойму и наличии опоры снизу обоймы, 0.7 – при передаче нагрузки на обойму и отсутствии опоры снизу обоймы и 0.35 – без непосредственной передачи нагрузки на обойму;

По формуле (1.6)

процент армирования хомутами и поперечными планками, определяемый по формуле

где и – размеры сторон усиливаемого элемента;

-расстояние между осями поперечных связей при стальных обоймах ( , но не более 50 см) или между хомутами при железобетонных и штукатурных обоймах ( ).

Расчетные сопротивления арматуры, применяемой при устройстве обойм, принимаются по прил.2 .

Принимаем полосу сечением 30х8; ; Ст А-I.

 

2. Задача №2. Определение несущей способности кирпичной кладки столба.

 

2.1. Условие задачи.Размер кирпичного столба bхh, высота Н. Столб воспринимает внецентренное сжатие с эксцентриситетом e₀. Кладка из глиняного кирпича на М100 на растворе М25.

 

Данные для самостоятельной работы.

Вариант
	0,64х0,64	2,8
	0,38х0,38	3,0
	0,81х0,81	2,8
	0,51х0,51	3,2
	0,38х,38	3,0

Пример решения задачи.

Исходные данные:

Вариант
	0.51х0.51	2.8

 

Решение:

Размер кирпичного столба 0.51х0.51 м, высота Н = 2.8 м. Столб воспринимает внецентренное сжатие с эксцентриситетом e₀ = 5 см. Кладка из глиняного кирпича на М100 на растворе М25.

Расчетное сопротивления R=17 кг/см², упругая характеристика .

Площадь сечения столба :

,

где b и d – длинна и ширина сечения столба соответственно.

Определяем гибкости столба и коэффициент продольного изгиба для всего сечения:

по прил. 6.

Определяем площадь сжатой части сечения при эксцентриситете e₀ = 5 см:

.

Гибкость сжатой части сечения :

,

где - высота сжатой зоны сечения, определяемая по формуле:

см,

Коэффициент для прямоугольного сечения вычисляют по формуле:

Несущая способность столба определяется по формуле:

 

 

3. Задача №3.Проверить несущую способность сжатого прямолинейного раскоса фермы (рис.3), усилие в котором после реконструкции увеличилось N.

Условие задачи.

Усилие от постоянной нагрузки N₁. Материал раскоса сталь Ст3; кН/см². Сечение раскоса из двух равнополочных уголков bхh; ; толщина фасонки . Фермы запроектированы в 1976 г.

Определение геометрических характеристик сеч. по прил. 4.

Рисунок 3. Сжатый прямолинейный раскос фермы.