Shpory_ZhBK

1. Алгоритм розрахунку міцності нормальних перерізів згинальних елементів таврового профілю.
2. Алгоритм розрахунку міцності нормальних перерізів згинальних елементів прямокутного профілю з подвійною арматурою.
3. Алгоритм розрахунку поздовжньої арматури в згинальних елементах таврового профілю.
4. Арматура та арматурні вироби. Міцнісні характеристики арматури.
5. Виведення розрахункових формул для перевірки міцності похилих перерізів згинальних елементів по поперечній силі Q.
6. Висотні споруди. Споруди з ядром жорсткості. Споруди, що зводяться методом підйому поверхів. Споруди з підвісними поверхами.
7. Висячі (вантові) покриття. Поняття про розрахунок.
8. Втрати попереднього напруження в арматурі.
9. Граничні стани. Дві групи граничних станів з/б конструкцій.
10. Два випадки розрахунку таврових перерізів згинальних елементів.
11. Два основних різновиди (способи творення) попередньо-напружених конструкцій.
12. Деформативні властивості бетонів.
13. Залізобетонні бункери.
14. Залізобетонні резервуари.
15. Залізобетонні силоси.
16. Збірні панелі перекрить. Розрахунок та конструювання.
17. Збірні ригелі перекрить. Розрахунок та конструювання.
18. Згинальні елементи. Плити, балки, панелі.
19. Конструкції та конструктивні схеми багатоповерхових каркасних будівель. В`язева схема.
20. Конструкції та конструктивні схеми багатоповерхових каркасних будівель. Рамна схема.
21. Конструкція бортових елементів циліндричних оболонок.
22. Конструкція діафрагм циліндричних оболонок.
23. Куполи. Загальні поняття та класифікація. Куполи-оболонки.
24. Куполи. Загальні поняття та класифікація. Ребристі та ребристо-кільцеві куполи.
25. Механічні (міцнісні) властивості бетонів.
26. Монолітні ребристі перекриття. Розрахунок та конструювання монолітної плити.
27. Монолітні ребристі перекриття. Розрахунок та конструювання другорядної балки.
28. Навантаження та впливи. Коефіцієнти надійності за навантаженням, бетоном та арматурою. Коефіцієнти умов роботи. Поєднання навантажень.
29. Оболонки двоякої від`ємної гаусової кривизни.
30. Основні положення розрахунку за першою і другою групою граничних станів.
31. Панельні споруди. Споруди із поняття попередньо-напружений залізобетон. Переваги попередньо-напруженого залізобетону об`ємних блоків.
32. Параметри прямокутного перерізу згинальних елементів (ho,
·, x,
·R, as, zb, zs,
·).
33.Переваги та недоліки залізобетону.
34. Поняття про попередньо-напружений залізобетон. Переваги попередньо-напруженого залізобетону.
35. Порядок підбору перерізів для розрахунку колон як центрально-стиснутих елементів. Конструктивні вимоги.
36. Просторові покриття. Класифікація, переваги та недоліки.
37. Розрахунок згинальних елементів за утворення нормальних тріщин.
38. Розрахунок міцності нормальних перерізів згинальних елементів прямокутного профілю з подвійною арматурою.
39. Розрахунок міцності нормальних перерізів згинальних елементів прямокутного профілю з одиночною арматурою.
40. Розрахунок міцності нормальних перерізів згинальних елементів прямокутного профілю.
41. Розрахунок міцності нормальних перерізів згинальних елементів таврового профілю з попередньо-напруженою арматурою
42. Розрахунок прогинів згинальних елементів. Фактори, які впливають на прогини.
43. Складчасті конструкції.
44. Стадії напружено-деформованого стану залізобетонних конструкцій.
45. Стиснуті елементи. Поняття по випадковий ексцентриситет. Розрахунок колон як центрально-стиснутих елементів.
46. Структура бетону.
47. Суть залізобетону. Історичний нарис виникнення та розвитку залізобетону.
48. Тріщиностійкість залізобетонних конструкцій. Три категорії вимог до тріщиностійкості.
49. фізичні властивості бетонів.
50. Центрально-розтягнуті елементи. Розрахунок міцності.
51. Циліндричні оболонки. Основні параметри. Класифікація. Призначення основних розмірів.
РОЗРАХУНКИ.
1. Алгоритм розрахунку міцності нормальних перерізів згинальних елементів таврового профілю.
10. Два випадки розрахунку таврових перерізів згинальних елементів. 3. Алгоритм розрахунку поздовжньої арматури в згинальних елементах таврового профілю.
41. Розрахунок міцності нормальних перерізів згинальних елементів таврового профілю з попередньо-напруженою арматурою
38., 2. Розрахунок міцності нормальних перерізів згинальних елементів прямокутного профілю з подвійною арматурою. 40. Розрахунок міцності нормальних перерізів згинальних елементів прямокутного профілю.
39, Розрахунок міцності нормальних перерізів згинальних елементів прямокутного профілю з одиночною арматурою. 40. Розрахунок міцності нормальних перерізів згинальних елементів прямокутного профілю.
5. Виведення розрахункових формул для перевірки міцності похилих перерізів згинальних елементів по поперечній силі Q.
9. Граничні стани. Дві групи граничних станів з/б конструкцій. 30. Основні положення розрахунку за першою і другою групою граничних станів. 42. Розрахунок прогинів згинальних елементів. Фактори, які впливають на прогини.
16. Збірні панелі перекрить. Розрахунок та конструювання.
17. Збірні ригелі перекрить. Розрахунок та конструювання.
26. Монолітні ребристі перекриття. Розрахунок та конструювання монолітної плити.
27. Монолітні ребристі перекриття. Розрахунок та конструювання другорядної балки.
45. Стиснуті елементи. Поняття по випадковий ексцентриситет. Розрахунок колон як центрально-стиснутих елементів. 35. Порядок підбору перерізів для розрахунку колон як центрально-стиснутих елементів. Конструктивні вимоги.
37. Розрахунок згинальних елементів за утворення нормальних тріщин.
50. Центрально-розтягнуті елементи. Розрахунок міцності.
МАТЕРІАЛИ
БЕТОН.
12. Деформативні властивості бетонів.
25. Механічні (міцнісні) властивості бетонів.
33.Переваги та недоліки залізобетону.
34. Поняття про попередньо-напружений залізобетон. Переваги попередньо-напруженого залізобетону.
46. Структура бетону.
47. Суть залізобетону. Історичний нарис виникнення та розвитку залізобетону.
49. фізичні властивості бетонів.
11. Два основних різновиди (способи творення) попередньо-напружених конструкцій.
АРМАТУРА.
4. Арматура та арматурні вироби. Міцнісні характеристики арматури.
8. Втрати попереднього напруження в арматурі.
ЗАГАЛЬНІ ПИТАННЯ.
28. Навантаження та впливи. Коефіцієнти надійності за навантаженням, бетоном та арматурою. Коефіцієнти умов роботи. Поєднання навантажень.
32. Параметри прямокутного перерізу згинальних елементів (ho,
·, x,
·R, as, zb, zs,
·).
44. Стадії напружено-деформованого стану залізобетонних конструкцій.
48. Тріщиностійкість залізобетонних конструкцій. Три категорії вимог до тріщиностійкості.
ТИПИ СПОРУД.
6. Висотні споруди. Споруди з ядром жорсткості. Споруди, що зводяться методом підйому поверхів. Споруди з підвісними поверхами.
13. Залізобетонні бункери.
14. Залізобетонні резервуари.
15. Залізобетонні силоси.
31. Панельні споруди. Споруди із об`ємних блоків.
КОНСТРУКЦІЇ
7. Висячі (вантові) покриття. Поняття про розрахунок.
18. Згинальні елементи. Плити, балки, панелі.
19. Конструкції та конструктивні схеми багатоповерхових каркасних будівель. В`язева схема.
20. Конструкції та конструктивні схеми багатоповерхових каркасних будівель. Рамна схема.
21. Конструкція бортових елементів циліндричних оболонок. 51. Циліндричні оболонки. Основні параметри. Класифікація. Призначення основних розмірів.
22. Конструкція діафрагм циліндричних оболонок.
23. Куполи. Загальні поняття та класифікація. Куполи-оболонки.
24. Куполи. Загальні поняття та класифікація. Ребристі та ребристо-кільцеві куполи.
29. Оболонки двоякої від`ємної гаусової кривизни.
36. Просторові покриття. Класифікація, переваги та недоліки.
43. Складчасті конструкції.

БЕТОН.
12. Деформативні властивості бетонів.
Б. є водночас пружно-в`язко-пластичним матеріалом, тобто має пружні і непружні властивості. Усадка б.- здатність б. зменшуватися в об’ємі при твердінні на повітрі. Деформації б. бувають 2 видів. 1 - деформації під навантаженням, 2 - температурні та усадкові д..

Поведінка б. при дії одноразового короткочасного навантаження. Дослідження ДВБ пров. шляхом випробування призм. Навантаження на призму прикладається етапами. На кожному етапі спец. приборами всередині призми заміряють її відносні продольні деформації (
·b). Заміри деформацій проводять одразу ж після навантаження та через деякий час витримки зразка під навантаженням при постійній напрузі (
·b). Деформації, що виміряні в момент прикладення навантаження, носять пружний характер (
·l) і пов`язані з напруженням лінійною залежністю (похилі ланки діаграми). Д., що розвиваються в б. під час витримки під навантаженням, характеризують непружну частину деформацій (
·pl) (горизонтальні ланки діаграми). Повзучість б.- властивість проявляти непружні деформації при тривалій дії навантажень.
Зі збільшенням кількості етапів навантаження та зменшенні частини навантаження, що приходиться на один етап, або при безперервному навантаженні, залежність
·b--
·b перетв. в плавну криву. Розвиток деформацій повзучості б. з часом носить затухаючий характер, але деформації повзучості можуть в 3-4 рази перевищувати пружні деформації.
Б. за своїми ДВ є пружно-пластичним матеріалом, тому залежність між напруженням та деформаціями для нього не лінійна.

25. Механічні (міцнісні) властивості бетонів.
Показник міцності б. на стиск.
При проектуванні б. та з/б к-цій в залежності від їх призначення та умов роботи встан. показники якості бетону, що називаються класами та марками:
а) клас бетону по міцності на стиск В. Визначається тимчасовим опором на стиск б. кубів з розміром ребра 15 см, що випробуваних через 28 діб при t20±2°С Клас б. по міцності В встановлюється з урахуванням статичної мінливості міцності і приймається рівним найменшому контрольованому значенню тимчасового опору бетону на стиск з забезпеченістю 0,95.
класи по міцності на стиск: для важких (звичайних) б. – від В 7,5 до В 60; для легких б. - від В 2,5 до В 40;
б) клас міцності на осьовий розтяг В характеризує міцність б. на осьовий розтяг, який визначається шляхом випробування спеціальних зразків – вісімок. Він назначається в тому випадку, коли ця характеристика має головне значення та контролюється на виробництві. Класи міцності на осьовий розтяг для всіх бетонів - від В 0,8 до В 3,2;
в) марки по морозостійкості F визначаються для конструкцій, що піддаються в вологому стані дії циклам заморожування та відтаювання. Число після літери F визначає кількість циклів заморожування та відтаювання в насиченому водою стані. Марки по морозостійкості – від F 0 до F 500;
г) марки по водонепроникності - від W 2 до W 12 характеризують найбільший тиск води (кгс/см2), при якому ще немає просочування води крізь бетон. Назначаються для конструкцій, до яких є вимоги щодо водонепроникності;
д) марки бетону за густиною Д800-Д2400 характеризують середню густину (кг/м3).
Вік бетону, що відповідає його класу за міцністю на стиск та осьовий розтяг, встановлюється через 28 діб.
Вид бетону, оптимальні клас та марку назначають на основі техніко-економічного аналізу в залежності від виду конструкцій, їх призначення, умов експлуатації та навантаження.

33.Переваги та недоліки залізобетону.
З/б – це комплексний матеріал, який складається з б. розчину, та арматури. Суть з/б в тому, що бетон добре працює на стиск, а сталь на розтяг, тому use з/б дозволяє зменшити розміри перерізу або збільшити несучу здатність конструкції.
Переваги з/б
Недоліки з/б

Вогнестійкість
Підвищена звуко і теплопровідність

Здатність чинити опір стат. та динам. навантаж
Можливість виникнення тріщин

Можливість виготовл. контр. б-я форми
Велика підйомна вага

Низькі експлуатаційн витрати


довговічність


Для покращення властивостей з/б його виконують попередньо напруженим із легких бетонів, а конструкції виготовляють пустотними або багатошаровими.
49. фізичні властивості бетонів.
Б – штучний кам`яний матеріал, що складається з заповнювача та затверділого в`яжучого.
Бетони класифікують за такими ознаками:
Структура
Густина
Вид вяжучого
Вид заповнювача
Умови твердіння

-суцільний б.
Дуже важкі
·>2500 кг/м3
Цементні полімерні
Щільні природні з. (щебінь, гравій,граніт)
Природного твердіння

-крупно-пористий
Важкі
· = 22002500 кг/м3
Цементні на вапняному, гіпсов. В’яжучому
Пустотні природні з. (перліт, пемза)
Підданий тепло вологій обробці при атмосферному тиску або автоклав ній обробці при високому тиску

-пористий
Полегшені
· = 18002200 кг/м3
На мпец. В’яжучих речовинах
Штучні з (керамзит, шлак)


-ніздрюватий
Легкі
· < 1800 кг/м3




46. Структура бетону.
Структура

-суцільний б.

-крупно-пористий

-пористий

-ніздрюватий

Структура б. впливає на його міцність та деформативність. Процес створення б.: при розмішуванні води з заповнювачем та цементом починається хімічна реакція поєднання мінералів з водою, в результаті якої утворюється гель. В процесі перемішування б. суміші гель обволікає окремі зернини заповнювача, твердіє, а кристали цементу з`єднаються в кристалічні згустки, які з часом твердіють. Тверднучий гель перетворюється на цементний камінь, що скріплює зернини крупних і мілких заповнювачів в монолітний твердий матеріал. Для збільшення міцності застосовується принцип w/c=0,30,4 w – вода, с- цемент. Структура б. неоднорідна: вона створюється з просторової решітки з цементного каменю, заповненої зернинами піску та щебеню різного розміру та форми, пронизаної великою кількістю мікропор і капілярів, що тримають воду та повітря. Цементний камінь теж має неоднорідну структуру і складається з пружного кристалічного зростку та наповнюючої його в’язкої маси гелю. Цікаво, що в процесі утворення цементного каменю присутні всі три фази: тверда, жидка, газо образна.
47. Суть залізобетону. Історичний нарис виникнення та розвитку залізобетону.

З/б – це комплексний матеріал, який складається з бетонного розчину, в якому арматура. Суть з/б полягає в тому, що бетон, як б-я камінь, добре працює на стиск (в 10-30р. більше ніж на розтяг), а його недостатню міцність на розтяг компенсує арматура, розміщена у розтягнутій зоні. У багатьох випадках арматура розміщується у стиснутій зоні, що дозволяє або зменшити переріз елемента або підвищити несучу здатність конструкції. Спільна робота арматури і бетону можлива завдяки зчепленню бетону й арматури приблизно однаковому лінійному розширенню бетону та сталі за t до 100С, захищенню арматури, що знаходиться в бетоні від корозії.
Поява з/б пов’язана з розвитком промисловості і промислового будівництва. Період виникнення з/б. – 1850-1885рр. – зявляються перші армовані конструкції в Франції, Англії, США. Період засвоєння з/б 1885-1920рр. Створення перших теоретичних основ розрахунку і конструювання з/б. На межі 19-20ст. в Європі склалася теорія розрахунку на основі граничних станів. 1930-рр. створення попередньо-напруженого бетону (Хойєр - Німеччина, Фрейсне -Франція). Великий розвиток в СРСР після 1930-х р. – заводи домобудівництво і т.д.

11. Два основних різновиди (способи творення) попередньо-напружених конструкцій.
Попереднє натягування арматури м.б. зроблено або до або після затвердіння бетону.
Попереднім напруженням назив. такі з/б елементи, у яких в процесі виготовлення (до прикладання навантаження) штучно створюють обтискування бетону за рахунок натягу арматури у тому місці, де при експлуатаційних навантаженнях бетон буде розтягнутий.
Способи утворення попереднього напруження.
-на упорі – арматуру укладають в проектне положення, один з кінців закріплюють на упорах стендів, форм або піддонів. Після цього укладають бетонну суміш. Після набуття 70-75% проектної міцності арматуру «відпускають», вона стискається і обжимає бетон.
-на бетон – виготовляють бетонний або слабо армований елемент, в тілі якого залишають пази та канали для розміщення напруженої робочої арматури. Потім натягується арматура механічним способом за допомогою домкратів. Після натягування арматура закріплюється анкерами.



34. Поняття про попередньо-напружений залізобетон. Переваги попередньо-напруженого залізобетону.
Попереднім напруженням назив. такі з/б елементи, у яких в процесі виготовлення (до прикладання навантаження) штучно створюють обтискування бетону за рахунок натягу арматури у тому місці, де при експлуатаційних навантаженнях бетон буде розтягнутий.
Способи утворення попереднього напруження.
-на упорі
-на бетон.
Ідея п.н.б. – щоб зменшити прогині зменшити утворення тріщин. На міцність п.н.б. не впливає! Способи натягування арматури:
-електротермічний (електричним струмом)
-механічний (домкратами)
-комбінований
Розділяють 1 та 2 втрати попереднього напруження: 1 втрати виникають під час виготовлення конструкції чи через декілька годин після виготовлення. Јl1=Ј1+Ј2+Ј3+Ј4+Ј5+Ј6+Ј7(сигма)
2 втрати виникають при тривалій експлуатації конструкції. Јl =Јl1+Јl2
·100Мпа
Повні втрати -1+2.

Попередньо напружений з/б працює без тріщин або з «контролем» розкриття їх ширини.


8. Втрати попереднього напруження в арматурі
Попередньо напруженими наз. такі з/б елементи, у яких в процесі виготовлення (до прикладання навантаження) штучно створюють обтискування бетону за рахунок натягу арматури у тому місці, де при експлуатаційних навантаженнях бетон буде розтягнутий.
Способи натягування арматури:
-електротермічний (електричним струмом)
-механічний (домкратами)
-комбінований

Розділяють 1 та 2 втрати попереднього напруження: 1 втрати виникають під час виготовлення конструкції чи через декілька годин після виготовлення.
·l1=
·1+
·2+
·3+
·4+
·5+
·6+
·7(сигма)
2 втрати виникають при тривалій експлуатації конструкції.
·l =
·l1+
·l2
·100Мпа
Повні втрати -1+2.

АРМАТУРА.
4. Арматура та арматурні вироби. Міцнісні характеристики арматури.
Арматура – це гнучкі або жорсткі стержні, розміщені в бетоні згідно з епюрами діючих сил або за функціональним призначенням.
Види а.
За призначенням
За способом виготовлення
За формою поверхні
За способом застосувння

-монтажна
-горячокатана стержнева
-гладка
-звичайна

-робоча
-холоднотянута проволочна
-періодичного профілю
-попередньо-напружена

-розподільна

-рифлена







Властивості арматурних вставлень:
-деформативність, пластичність, зварюваність, хладоламкість, релаксація (зменшення напруження при постійній довжині), повзучість.
Класи а. – це умовне позначення, яке визначає вид і міцні сні характеристики арматурних вставлень. Сталь гладка класа А-І, періодичного профіля класів А-ІІ, А-ІІІ. А-ІV, А-V, А-VІ, термічно і термомеханічно упрочнена – періодичного пофілю класів Ат-ІІІ, Ат-ІV, Ат-V, Ат-VІ.Стержні розрізняють по номерах (ш).
Проволочна арматурна сталь розділяється на:
-арматурна холоднотянута проволока (звичайнаВр-І, високопробна – В-ІІ)
-арматурні канати – спіральні багатопроволочні (К-7, К-19).
Арматурні вироби.
В конструкціях з ненапруженою арматурою для армування з/б виробів застосовують арматурні вироби у вигляді в’язаних або зварних сіток і каркасів. Вязані сітки і каркаси утворюються перевязкою стержнів в місцях їх перетину мякою в’язальною проволокою (ш0,81 мм). Зварні сітки і каркаси отримуються контактною точечною зваркою в місцях перетину прокольних поперечних стержнів. При армуванні згинальних елементів, елементів ферм, колон застосовують пласкі або простороі зварні каркаси.


Міцнісні характеристики арматурних сталей.
Визначають шляхом випробування зразків на розтяг. М`яка сталь – горячокатана, що розтягується на 25% після розриву (має площадку текучості на діаграмі). Для арматури без фізичної площадки текучості визначають умовний граничний стан текучості.
Модуль пружності сталі Еs – це коефіцієнт пропорційності між напруженням і деформаціями. Має значення (1,82,1) х 105МПа.

Вибір арматурної сталі виконується в залежності від:
-типу конструкції
-наличия попереднього напруження
-умов будівництва та експлуатації будівлі.
ЗАГАЛЬНІ ПИТАННЯ.
28. Навантаження та впливи. Коефіцієнти надійності за навантаженням, бетоном та арматурою. Коефіцієнти умов роботи. Поєднання навантажень.
Навантаження – це механічний вплив, мірою якого є сила, що характеризує величину та напрямок такого впливу і викликає зміну напружено-деформованого стану елементів, конструкцій, споруд.
Навантаження

За тривалістю дії:
За характером дії
За величиною
За характером розподілення на поверхні

-постійні
-тривалі
-тимчасові
-особливі
-статичні
-динамічні
-рухомі
-нормативні
-розрахункові
-зосереджене
-розподілене

Нормативне навантаження – це н., встановлене нормативними документами, виходячи з умов заданої забезпеченості його значення, або обчислене за номінальними параметрами конструкції, технологічного обладнання і т.д.
Розрахункове навантаження – це н., яке приймається в розрахунках за граничними станами з урахуванням можливого відхилення нормативних значень в несприятливу сторону. Можливе відхилення враховують коефіцієнтом надійності за навантаженням, на який помножують нормативне значення навантаження.
G=gn
·f
·n
·
де
· – коефіцієнт сполучення
gn – розрахункове навантаження

·f – коефіцієнт надійності за навантаженням (
·f<1;
·f=1;
·f>1)

·n – коефіцієнт надійності за призначенням конструкції (враховує ступінь відповідальності і капітальності будівлі)
·n=0,9;
·n=0,95;
·n=1
V=abc (м3)

·-густина(кг/м3)
вага=V
· = нормативне навантаження.
· бетону=2,5 т/м3
V х 2,5=Т – нормативне навантаження
Якщо є домішки в бетон, або волога., або ущільнювачі, то помножуємо на
·f=розрахункове н.
Навантаження та впливи

Постійне
тимчасове
Особливе


короткочасне
Тривале


-вага буд. конструкцій
-вага і тиск грунту
-дія попереднього напруження
-вага людей
-н. від кранів
-сніг, вітер
-вага обладнання
-тиск газів, рідин
-сейсміка
-вибух
-осадка грунтів

Нормативний опір – найважливіша характеристика міцності матеріалу (Rn) – граничне значення напружень в матеріалі при випробуванні стандартних зразків. Розрахунковий опір R=Rn
·n
·c/
·m

·с – коефіцієнт умов роботи, що враховує особливості дії навантажень, вплив середовища, розміри та форму перерізу конструкції.

·m – коефіціент надійності за матеріалом.
32. Параметри прямокутного перерізу згинальних елементів (ho,
·, x,
·R, as, zb, zs,
·).
Для розрахунку прямокутного перерізу з одиночною та подвійною арматурою, тобто в якому робоча арматура розташована тільки в розтягнутій зоні, введено наступні параметри:

b - ширина перерізу
h – висота перерізу
a – відстань від рівнодійної зусиль в арматурі до найближчої грані перерізу.
h0 – робоча висота перерізу h0=h-a
S – прокольна розтягнута арматура
As – площа перерізу арматури
Ab – площа перерізу стиснутої зони бетону=bx
Х – висота стиснутої зони бетону
Zb – відстань від центру тяжіння площі стиснутої зони бетону до рівнодіючої зусиль в арматурі S=h0-0.5x

·=x/h0 – відносна висота стиснутої зони бетону

·R – деяке граничне значення, що рахується по емпіричній формулі


· – коефіцієнт армування (або процент армування)

44. Стадії напружено-деформованого стану залізобетонних конструкцій.
Чисельні експерименти згинальних елементів позацентрово-стиснутих і позацентрово-розтягнутих дали можливість виділити три характерні стадії НДС перерізу від початку навантаження до руйнування елементу.


Стадія І. Робота елемента без тріщин, коли розтягуючи зусилля сприймається спільно арматурою та бетоном.
Стадія ІІ. Робота елемента з тріщинами, коли розтягуючи зусилля в перерізі з тріщиною сприймається арматурою та невеликою ділянкою бетону над тріщиною.
СтадіяІІІ. Стадія руйнування. Коли напруження в розтягнутій арматурі досягають межі текучості або напруження в бетоні стиснутої зони – тимчасового опору на стиск.
Перший випадок Стадії ІІІ:
Має місце в нормально армованих елементах, в яких кількість розтягнутої арматури не перевищує певної межі. Руйнування починається з розтягнутої зони, де напруження в арматурі досягає границі текучості, внаслідок чого швидко збільшується прогин, зменшується висота стиснутої зони через ріст тріщин, напруження в бетоні стиснутої зони досягають тимчасового опору на стиск (
·b=Rb) і бетон роздавлюється. Т.ч. перед руйнуванням елемента в нормальному перерізі утворюється пластичний шарнір і тому руйнування наз. пластичним.
Другий випадок Стадії ІІІ:Rb – межа опору бетону на стиск (потім бетон стає крихким). Елемент руйнується внаслідок роздавлювання бетону стиснутої зони. При цьому напруження в розтягнутій арматурі можуть не досягати границі текучості(
·s

48. Тріщиностійкість залізобетонних конструкцій. Три категорії вимог до тріщиностійкості.
У з/б конструкціях з ненапруженою арматурою тріщини у розтягнутих зонах виникають при навантаженнях, які становлять 15-20% руйнівного.
Етапи тріщиноутворення:
-порушення рівномірності розподілу деформації бетону в розтягнутій зоні
-утворення в захисному шарі бетону тріщин, які досягають рівня арматури
-виникають видимі тріщини (аcrc=0,0050,01мм).

Із збільшенням навантаження тріщини розвиваються по висоті перерізу і по ширині, а на сусідніх ділянках триває поява нових тріщин. Тріщиноутворення великою мірою залежить від відсотку армування – з його збільшенням розкриття тріщин зменшується.
Низька тріщиностійкість - головний недолік з/б конструкцій. Утворення тріщин в бетоні знижує водонепроникність конструкції для рідин і газів. Підвищує деформативність. Тріщиностійкість б. конструкцій можна підвищити армуванням їхньої розтягнутої зони тонкими стальними сітками, фібрами, або попереднім обтискуванням бетону напруженою арматурою.
Три категорії вимог до тріщиностійкості з/б конструкцій:
1 категорія – не дозволяється утворення тріщин
2 категорія – дозволяється обмежене за шириною тимчасове розкриття тріщин за умови їх подальшого надійного закриття.
3 категорія – дозволяється обмежене за шириною тимчасове і довготривале розкриття тріщин.

ТИПИ СПОРУД.6. Висотні споруди. Споруди з ядром жорсткості. Споруди, що зводяться методом підйому поверхів. Споруди з підвісними поверхами.
Споруди з ядром жорсткості.
При збільшенні поверховості вище 20 поверхів застосовують каркасно-ствольні схеми будівель: связеву з ядром жорсткості та рамну з ядром жорсткості. Діафрагми жорсткості поєднані в вертикальний замкнутий стовбур, який завдяки розвиненості в плані має велику жорсткість.
Стволи жорсткості формуються навколо східцевих клітин, вертикальних ліфтових шахт, прорізів інженерних комунікацій та спеціальних приміщень. Їх проектують залізобетонними з метою вогнезахисту комунікаційних шахт та збільшення їх згинальної жорсткості.Ствол жорсткості краще проектувати в геометричному центрі будівлі з метою рівномірної симетричної загрузки елементів несучого остова, але можливе розміщення стволів по периметру. Площа ствола складає зазвичай 1525% від площі поверху.


Споруди, що зводяться методом підйому поверхів.
На рівні землі виготовляють пакет перекриттів всіх поверхів та кровлі, перед цим встановивши збірні колони. За допомогою підйомного обладнання піднімають і закріплюють дах на проектній відмітці. За чергою піднімають і закріплюють перекриття кожного поверху на заданому рівні. Плити перекриття бетонують одна на одній на спеціально підготовленій поверхні підлоги першого поверху. Для цього встановлюється бортова опалубка.
Цей метод дозволяє індустріалізувати будівництво б-я будівель, зробити вільне планування квартир, будувати споруди в сейсмічних регіонах (плити перекритть – горизонтальні діафрагми жорстокості), робити будівництво в складному рельєфі, скоротити строки і кошторис. Просторова жорсткість забезпечується связевою системою, або рамно-связевою. В місцях примикання перекриття до колони встановлюються металеві воротники.

Споруди з підвісними поверхами
Принципово відрізняються від каркасних багатоповерхових будівель. Основу складають просторові вертикальні стволи-шахти, в яких розташовуються східцеві та ліфтові комунікації, що приймають на себе всі горизонтальні та вертикальні навантаження. Між етажні перекриття підвішуються до консольних оголовків, що виконані у вигляді балочних ростверків або системи перехресних ферм, які спираються на вертикальний остов будівлі.
Ці будівлі менш матеріалоємкі, мають більше корисної площі, підвищену сейсмостійкість, потребують меншого об`єму земляних робіт, дозволяє виконувати оригінальні архітектурно-конструктивні форми.
-одноствольні
-багатоствольні системи


В статичному сенсі будівля з підвісними перекриттями є консольний стержень, заделаній в фундамент, та завантажений постфними та тимчасовими вертикальними та горизонтальними навантаженнями. Особливу увагу треба приділяти проектуванню фундаментів, тому що вони сприймають великі згинальні моменти від горизонтальних сил і передають ці моменти на основание. Застосовують великі глибокі набивні палі.

13. Залізобетонні бункери.
Бункер – це саморозвантажувальна ємкість для зберігання сипучих матеріалів з малою порівняно з розмірами в плані глибиною. Як правило, складається з лійкуватого днища з кутом напряму стін, який на 5-10 ° перевищує кут природного схилу сипучого матеріалу, що забезпечує цілковите його самопливне розвантаження із призматичної частини, призначеної для зберігання об’єму бункеру.
Типи бункерів:
а) з пласким днищем і на бетонуванні;
б) з похилим днищем з 1 або 2бічним вивантаженням матеріалу;
в) з лійкуватим (пірамідальним) симетричним або несиметричним днищем;
г) циліндричної форми з пласким або конічним днищем
д) ящикового типу з пласким днищем і стальними лійками
е) лоткового типу.
З/б б. будують монолітними та збірними.


14. Залізобетонні резервуари.
Резервуари для води будують циліндричної та прямокутної форми в плані. Бувають заглибленими, наземними закритими та наземними відкритими. Потребуючу вместимість визначають розрахунком в системі водопостачання, насосної станції і т.д. в сер. об’єм 100-6000. м3. Висота від 3 до 5 м, діаметр від 6 до 42 м. Виконуються монолітними, збірно-монолітниим. Є уніфікована система будівництва і проектування резервуарів.

Прямокутна форма резервуарів економічна при об’ємі 6-20 тис. м3.
31. Панельні споруди. Споруди із об`ємних блоків.
Крупно панельні багатоповерхові будівлі в залежності від поверховості поділяються на: 1) 4-5 поверхові, 2) будівлі середньої поверховості до 9 пов., 3) підвищеної поверховості – 10-16 пов., 4) більше 16 пов.
Зовнішні стіни в панельних м.б.
-несучі – сприймають вертикальні навантаження від власної ваги стін і від спираючихся на них конструкцій будівлі.
-самонесучі – сприймають вертикальні навантаження від власної ваги
-навісні – н. стінові панелі прикріплюються до поперечних несучих стін або встановлюються на перекритт, вони грають роль тільки огороджень і передають горизонтальні вітрові навантаження на несучі конструкції.
Панельна багатоповерхова споруда є просторово работаюча конструкція, що сприймає вертикальні та горизонтальні навантаження, що діють на неї.
Розрахункові схеми панельних будинків:
а) консольна
б) дискретна
в) дискретно-континуальна – найбільш універсальна і зручна.
При розрахунку розрах. Вигинальні М, N, Q. Перевіряють на міцність розрахункові перерізи, підбір площі робочої арматури, перевіряють прогиби. При необхідності розрахунок на розкриття тріщин.




15. Залізобетонні силоси.
Силоси – ємкості для зберігання сипучих матеріалів (елеватори), висота яких h>1,5A, де А – площа поперечного перерізу силосу. h>1,33d – для круглого, де d- найбільший діаметр вписаного кола, h>1,5 d – для квадратного в поперечному перерізі силосу. h – висота стіни силосу від верху днища, лійки або на бетонування до низу над силосного покриття. Споруджують окремі силоси і їх групи, об’єднані в один спільний склад. За формою в плані с. бувають:
- круглі
-квадратні
- прямокутні
- 6-ти гранні, багатогранні
В розрахунках обов’язково враховують силу тертя. По верху силосного корпусу створюють галерею для загрузочного обладнання, знизу – під силосне приміщення для розгрузки. Оптимальні розміри в плані – 3-4м бік квадрату, або Ш 6м.


























КОНСТРУКЦІЇ
7. Висячі (вантові) покриття. Поняття про розрахунок.
Вантові конструкції – це складні системи, де ванти – розтягнуті несучі елементи з канатів, тросів і т.д. підтримують або надають стійкості поєднаним з ними жорстким елементам: балкам, фермам, плитам, аркам і т.д. Якщо функція підтримки превалює над ф-єюзабезпечення стійкості, то система наз. підвісна.Ванти завжди прямолінійні, тому не належать до сім`ї гибких нитей і м.б. виконані з полос, профілей і т.д

Вантово-балочна схема найбільш розповсюджена. Балка жорсткості, що підтримується вантами в одній або декількох точок. (а,б). В розрахунках беруть до уваги вертикальну усадку кожної опори, що залежить від збільшення довжини ванти під дією її розтягу: F=P/sin
·, де Р – вузлове навантаження. З зменшенням
· зусилля у ванті різко підвищується. Звідси прийнято
·=30°. Над кожною опорою балки – шарнірна схема. Зусилля F породжують в балці жорсткості прокольні сили, які м.б. дуже великі. Звідси розрахунки на вигинаючи моменти пілона. До того ж пілони мають прокольний стиск силою v. Вантові к. дозволяють перекривати середні і великі прольоти (100 м і більше).
18. Згинальні елементи. Плити, балки, панелі.
Плити та балки - це конструктивні елементи, які працюють на поперечний згин
Плита – пласка конструкція, товщина якої значно менше ширини і довжини.
Min товщина плит: 40 мм – плити покрить; 50 мм – плити перекрить житлових та громадських будівель; 60 мм – плити перекрить промислових б.
Продольне армування плити – стержні вкладаються паралельно напряму вигину плити.
ПЛИТИ

-однопролітні
-багатопролітіні
-балочні
-оперті по контуру
-збірні
-монолітні

Плиты зазвичай армують зварними сітками.
Ш робочих стержней зварних сіток
·3 мм, в`язаних сіток
·6 мм.
Товщина захисного шару для продольної рабочої арматури в плитах приймаеться
·1015 мм.

а – многопролетная монолитная плита;
б – однопролетная многопустотная плита.
Балка – це лінійна конструкція, розміри поперечного перерізу якої значно менше довжини.
Конструктивні вимоги до розмірів.
Висота h кратно 50 мм, якщо h < 600 мм і кратно 100 мм, якщо h > 600 мм.
Ширина 13 EMBED Equation.3 1415, а саме 100, 120, 150, 200, 220, 250 мм і далі кратно 50мм.
З/б балки бувають прямокутного, таврового, двутаврового, трапецієвидного перерізу


а – прямоугольное; б – тавровое;
в – двутавровое; трапециевидное.
Балки армуються зварними і в`язаними каркасами.
Min Ш робочої арматури – 12 мм. Min Ш поперечної арматури в зварных каркасах задается из условия свариваемости.





19. Конструкції та конструктивні схеми багатоповерхових каркасних будівель. В`язева схема.
Класифікація за статичною схемою роботи.

А) в’язева, в) рамно-вязева, г)в’язева з стволом жорсткості
Use для громадських б. до 20 поверхів. Переваги: простота сопряжения балок з колонами (менша трудомісткість зведення). Горизонтальна жорсткість забезпечується роботою вертикальної в’язевої ферми, що включає вертикальні стійки основного каркасу і решетчасті вязи хрестового, розкосного або напіврозкосного типу.Наряду з стальними решітчастими вязами use з/б стіни – діафрагми.
Розрахункова в’язевого каркасу

20. Конструкції та конструктивні схеми багатоповерхових каркасних будівель. Рамна схема.
Класифікація за статичною схемою роботи.

Б) рамна схема, в), г) рамно-вязева схема
Рамна схема use в промислових б. до 20 поверхів та громадських 20-30 поверхів. Має жорстке сопряжение ригелів з колонами. Рамні каркаси мають властивість перерозподіляти зусилля у випадках перенапруги окремих елементів каркасу, можливість більш вільного планування будинку.Требу більше сталі на 2030% ніж на в’язеві. При подальшому збільшенні поверхів та горизонтальних вітрових навантажень use рамно-вязева схема. Тут use в’язеві панелі-діафрагми, що збільшують опір прогинам від горизонтальних навантажень. Панелі-діафрагми розміщують в поперечному та прокольному напрямках симетрично, щоб не було закручування.
Розрахункова схема рамного каркасу


21. Конструкція бортових елементів циліндричних оболонок. 51. Циліндричні оболонки. Основні параметри. Класифікація. Призначення основних розмірів.
Опорні лінії своду-оболонки є не пара твірних прямих, а кінцеві або проміжні дуги профілю, що конструктивно вирішуються як ярки, сегментні ферми, фронтонні стіни або фахверки.
Конструкція оболонки складається з 3 основних елементів: тонкої оболонки (свод), бортових елементів, торцевих (або проміжних) діафрагм.

Характеризуються 2 параметрами: L1- відстань між опорами (торцевими або проміжними діафрагмами) L2 – хорда, що стягує кінці дуг арок в поперечному перерізі. Якщо L1 значно > L2, то оболонка працює як балка, чим менше – то робота прирівнюється до роботи арки.
Зі збільшенням балочного прогину оболонки її арочний профіль розгибається, тому що распор «неприйнятий».

Для протидії цьому в склад конструкції оболонки вводять спеціальні бортові елементи - горизонтальні, або вертикальні, в залежності від форми оболонки (де треба прийняти навантаження).

Бувають: збірні (короткі та довгі), монолітні



22. Конструкція діафрагм циліндричних оболонок.
Опорні лінії своду-оболонки є не пара твірних прямих, а кінцеві або проміжні дуги профілю, що конструктивно вирішуються як ярки, сегментні ферми, фронтонні стіни або фахверки.
Конструкція оболонки складається з 3 основних елементів: тонкої оболонки (свод), бортових елементів, торцевих (або проміжних) діафрагм.

Як діафрагми use сполошні балки, ферми, арки з затяжками.

Характеризуються 2 параметрами: L1- відстань між опорами (торцевими або проміжними діафрагмами) L2 – хорда, що стягує кінці дуг арок в поперечному перерізі. Якщо L1 значно > L2, то оболонка працює як балка, чим менше – то робота прирівнюється до роботи арки.
Зі збільшенням балочного прогину оболонки її арочний профіль розгибається, тому що распор «неприйнятий».


23. Куполи. Загальні поняття та класифікація. Куполи-оболонки.
Купола – просторові конструкції. Працюють на розпорі. Куполами перекривають круглі або багатокутні в плані споруди. Типова форма купола на круговому плані – поверхня обертання з вертикальною віссю: сфера, параболоїд, еліпсоїд, однополостний гіперболоїд.
КУПОЛА

ребристі
Ребристо-кільцеві
сітчасті

Купола мають двояку кривизну, їх поверхню не можна розгорнути.
Для куполів-оболонок use з/б, клеєна деревина, армоцемент, конструкційні пластмаси. 1/7001/800Ш – товщина з/б тонкостінних куполів-оболонок. Для тонкостінних оболонок, в яких малі ізгибні напруження (по зрівнянню з продольними), характерно безмоментний напружений стан.


24. Куполи. Загальні поняття та класифікація. Ребристі та ребристо-кільцеві куполи.
Купола – просторові конструкції. Працюють на розпорі. Куполами перекривають круглі або багатокутні в плані споруди. Типова форма купола на круговому плані – поверхня обертання з вертикальною віссю: сфера, параболоїд, еліпсоїд, однополостний гіперболоїд.
КУПОЛА

ребристі
Ребристо-кільцеві
сітчасті

Купола мають двояку кривизну, їх поверхню не можна розгорнути.

Ребристі к. складаються з радіально розташованих ребер-напіварок. Спираються на круглий або багатокутний план з розпором. В вершині купола ребра спираються на кільце. При р/р розчленяють на арки.
Ребра виконують суцільними або решітчастими і з’єднують між собою прогонами.
Ребристо-кільцеві к. – відрізняються тим, що в роботу включаються прогони азом з ребрами. Прогони – це ряд горизонтальних кілець, що розташовані в різних рівнях, і мають розтягуючи зусилля.

36. Просторові покриття. Класифікація, переваги та недоліки.



Просторові покриття – це конструкції, в яких основні елементи лежать в різних площинах (в трьохвимірному просторі) і дії зовнішніх сил проходять теж в різних площинах.
-Перехресно-стержневі системи, -своди, - складки, -купола, -оболонки +, -Гаусової кривизни, -висячі конструкції, -мякі оболонки.
Оболонки – тіла з криволінійною поверхнею, в яких товщина в багато разів менше інших вимірів. (Г>0 – сфера, еліпсоїд, двухполостний гіперболоїд, Г=0 – циліндричні і конічні поверхні, Г<0 – гіпар, однополостний гіперболоїд).


Розпорні конструкції – немає вільного переміщення кінців несучої системи під дією навантаження – звідси розпор.
Сквозні к - з стержнем, з’єднаних між собою в єдину систему.



29. Оболонки двоякої від`ємної гаусової кривизни.



Гіперболічний параболоїд – гіпар. Переваги: архітектурні особливості форми, добра жорсткість, хороша несуча спосібність, хороші економічні і експлуатаційні властивості, широкі естетичні можливості.

Розміри плана 10ч70м. В основному з з/б. Гіпар належить до поверхонь двоякої різнозначної кривизни – центри його кривизни лежать по різні боки поверхні. В перерізах отримують параболи і гіперболи.Бувають одно пролітні, багато пролітні. На прямокутному плані, на криволінійному плані. Гіпари проектують з опиранням по контуру на стіни, ферми, арки, рами, балки і інші діафрагми. З/б гіпари бувають збірними, монолітними, і збірно-монолітними. Армуються сітками 1) з криволінійними стержнями вздовж вогнутої і випуклої параболи, 2) сітками з стержнями в напрямах прямих твірних.
Однополостний гіперболоїд обертання служить геометричною основою форми збірних з/б гіперболічних панелей-оболонок. Економічні при попередньому напруженні в багато хвильових покриттях. Панель-оболонка – це поверхня однополостного гіперболоїда обертання. Переваги: форма двоякої кривизни і властивості конструкцій з прямими твірними.

Розраховуються як балки на 2 опорах з криволінійним недеформованим перерізом.















43. Складчасті конструкції.
Трикутні та трапецієвидні складки.
Конструктивно складки – це система похилих до горизонту(не менше 30°) пласких плит, верхні та нижні кромки яких поєднані і працюють разом. Найчастіше з/б. Можуть перекривати прямокутні та круглі в плані. Іноді панелі не пласкі, а у вигляді гіпарів (більш виразна архітектурна форма).

З/б – монолітні, збірні, збірно-монолітні. Складаються з плит-граней, бортових елементів, діафрагм. Можуть бути багато хвильовими і одно хвильовими. Висота складок 1/201/10 прольоту. Розрахунок за принципом з/б балки.
РОЗРАХУНКИ.
1. Алгоритм розрахунку міцності нормальних перерізів згинальних елементів таврового профілю. 10. Два випадки розрахунку таврових перерізів згинальних елементів. 3. Алгоритм розрахунку поздовжньої арматури в згинальних елементах таврового профілю.


Тавровий переріз складається з полки та ребра. Таврові перерізи в багатопустотних та ребристих плитах перекриття. Основна перевага таврового перерізу – у відсутності зайвого бетону в розтягнутій зоні.
В розрахунки вводять тільки ту частину полки, що бере участь в роботі (не більше половини відстані між ребрами (с) і не більше 1/6 прольоту).

а – в составе монолитного перекрытия;
б – при консольных свесах полок




а – многопустотная плита; б – ребристая плита.
2 р/р випадка в елементах таврового профілю. (в залежності від межі стиснутої зони бетону).
1 випадок – межа стиснутої зони проходить в полці 13 EMBED Equation.3 1415. Тоді тавровий переріз зводиться до прямокутного з розмірами 13 EMBED Equation.3 1415.

2 випадок – межа стиснутої зони знаходиться в ребрі. Розрахунок проводять за формулами таврового профілю.

Визначення р/р випадку.
Якщо треба визначити кількість розтягнутої арматури, предполагають, що межа стиснутої зони проходить по нижній межі полки.

Визначають величину несучої можливості таврового перерізу на згин і порівнюють з величиной вигинального моменту від дії зовнішніх навантажень.
13 EMBED Equation.3 1415- межа стиснутої зони знаходиться в полці;
13 EMBED Equation.3 1415- межа стиснутої зоны знаходиться в ребрі.


41. Розрахунок міцності нормальних перерізів згинальних елементів таврового профілю з попередньо-напруженою арматурою


Умова міцності по стиснутій зоні:
13 EMBED Equation.3 1415
Заменяя 13 EMBED Equation.3 1415 на 13 EMBED Equation.3 1415 з умови міцності визначають 13 EMBED Equation.3 1415:
13 EMBED Equation.3 1415, потім за табл. знаходять значення 13 EMBED Equation.3 1415. Перевіряють умову 13 EMBED Equation.3 1415.
З рвняння рівності нулю суми проекцій всіх нормальних зусиль на продольну вісь елемента:
13 EMBED Equation.3 1415
визначають невідому кількість требуемой розтягнутої арматури:
13 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 1415.
Якщо 13 EMBED Equation.3 1415, необхідна арматура в стиснутій зоні.

38.2. Розрахунок міцності нормальних перерізів згинальних елементів прямокутного профілю з подвійною арматурою. 40. Розрахунок міцності нормальних перерізів згинальних елементів прямокутного профілю.
Если при расчете прочности элемента прямоугольного профиля с одиночной арматурой оказалось, что 13 EMBED Equation.3 1415, значит прочности сжатой зоны бетона недостаточно и арматура в этой зоне требуется по расчету.

Условие прочности по сжатой зоне изгибаемого элемента, армированного двойной арматурой: 13 EMBED Equation.3 1415.
Из уравнения равенства нулю суммы проекций всех нормальных усилии на продольную ось элемента: 13 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 1415.
Если при расчете прочности элемента прямоугольного профиля с одиночной арматурой оказалось, что 13 EMBED Equation.3 1415, принимают 13 EMBED Equation.3 1415, затем по таблице находят соответствующее значение 13 EMBED Equation.3 1415. Формулу преобразуем следующим образом:13 EMBED Equation.3 1415;
13 EMBED Equation.3 1415.Требуемую площадь сжатой арматуры A’s можно определить из формулы (6):
13 EMBED Equation.3 1415.
Из уравнения равенства нулю суммы проекций всех нормальных усилий на продольную ось элемента находят требуемую площадь растянутой арматуры:
13 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 1415.
39. Розрахунок міцності нормальних перерізів згинальних елементів прямокутного профілю з одиночною арматурою. 40. Розрахунок міцності нормальних перерізів згинальних елементів прямокутного профілю.

Высоту сжатой зоны х определяют из уравнения равенства нулю суммы проекций всех нормальных усилий на продольную ось элемента:
13 EMBED Equation.3 1415 13 EMBED Equation.3 1415 13 EMBED Equation.3 1415.

Условие прочности по сжатой зоне:13 EMBED Equation.3 1415
Условие прочности по растянутой арматуре: 13 EMBED Equation.3 1415
Данные формулы применяют при условии 13 EMBED Equation.3 1415.
В практике для расчета прямоугольных сечений с одиночной арматурой используют табличный метод. С этой целью формулы (1) и (2) преобразуют следующим образом: 13 EMBED Equation.3 1415 шляхом преобразований 13 EMBED Equation.3 1415,
где 13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415; 13 EMBED Equation.3 1415.
13 EMBED Equation.3 1415.
13 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 1415.
13 EMBED Equation.3 1415
Для коэффициентов 13 EMBED Equation.3 1415, 13 EMBED Equation.3 1415 и 13 EMBED Equation.3 1415составлена таблица По формуле (3) определяют 13 EMBED Equation.3 1415, затем по таблице в зависимости от 13 EMBED Equation.3 1415 находят соответствующие 13 EMBED Equation.3 1415 и 13 EMBED Equation.3 1415. Проверяют условие 13 EMBED Equation.3 1415. Если условие выполняется, находят требуемое количество арматуры

5. Виведення розрахункових формул для перевірки міцності похилих перерізів згинальних елементів по поперечній силі Q.
Похилі тріщини в елементах не утворюються, якщо виконується умова:
13 EMBED Equation.3 1415, тоді не треба розрахунку поперечної арматури, а ставимо арматуру за конструктивними вимогами.
Якщо умова не виконується, то треба, щоб р/р сила від зовнішнього навантаження Q не перевищувала суми проекцій на нормалі до осі елемента. Р/р зусилля у поперечній арматурі у відігнутих стержнях і в бетоні стиснутої зони:
13 EMBED Equation.3 1415;13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415, де Qb - поперече зусилля, що сприймається бетоном
Конструктивные требования по армированию поперечными стержнями.
Поперечная арматура в балочных и плитных конструкциях, устанавливается:
- на приопорных участках длиной 1/4 пролета (в зоне максимальной поперечной силы):
при h
· 450 мм. - не более h/2 и не более 150 мм;
при h > 450 мм. - не более h/3 и не более 500 мм;
- на остальной части пролета- не более 3h/4 и не более 500 мм.





9. Граничні стани. Дві групи граничних станів з/б конструкцій. 30. Основні положення розрахунку за першою і другою групою граничних станів. 42. Розрахунок прогинів згинальних елементів. Фактори, які впливають на прогини.

Граничними станами б.к. наз. такі стани, при яких конструкція більше не задовольняє заданих вимог нормальної експлуатації.
Завдання р/р полягає в тому, щоб не допустити за весь період експлуатації виникнення б-я граничного стану.
Розрахунок за І групою граничних станів.
Виконують, щоб запобігти:
- руйнуванню конструкції (розрахунок на міцність),
- втрати стійкості форми або положення (розрахунок на витривалість),
- руйнування від сильної дії силових факторів і несприятливих умов впливів зовнішнього середовища.
Суть розрахунку полягає у тому, що max можливе р/р зусилля F від зовнішніх навантажень (поздовжня, поперечна сила, момент) повинне перевищувати її min розрахункові несучі здатності.
Умова І стану:
F (V,N,Q)
·Fp/p (A, Rb, As, Ry,
·c)
Розрахунок за ІІ групою граничних станів.
Виконують, щоб запобігти:
-розвитку недопустимих деформацій (прогинів, кутів повороту, коливання)
-утворенню тріщин або їх надмірного розкриття.
Умова ІІ стану:

·
·[
·],
де
· – прогин, ширина розкриття тріщин, величина переміщень, деформацій, які виникають в результаті дії експлуатаційних навантажень.
[
·] – гранична величина розкриття тріщин, допустимих деформацій, яка встановлюється за нормами проектування і гарантує нормальну експлуатацію конструкцій.

50. Центрально-розтягнуті елементи. Розрахунок міцності.
Затяжки та підвіски арок, нижній пояс ферм.
Центрально-растянутые элементы – это элементы, в нормальном сечении которых точка приложения продольной растягивающей силы N совпадает с точкой приложения равнодействующей усилий в продольной арматуре.
К центрально-растянутым элементам относятся затяжки арок, нижние пояса и нисходящие раскосы ферм и другие элементы

Центрально-растянутые элементы проектируют, как правило, предварительно-напряженными.
Основные принципы конструирования центрально-растянутых элементов:
- стержневую рабочую арматуру без предварительного напряжения соединяют по длине сваркой;
- стыки внахлестку без сварки допускаются только в плитных и стеновых конструкциях;
- растянутая предварительно-напряженная арматура в линейных элементах не должна иметь стыков;
- в поперечном сечении предварительно напряженную арматуру размещают симметрично (чтобы избежать внецентренного обжатия элемента);
Розрахунок міцності.
Разрушение центрально-растянутых элементов происходит после того, как в бетоне образуются сквозные трещины, и он выключится из работы, а в арматуре напряжения достигнут предела текучести.
Несущая способность центрально-растянутого элемента обусловлена предельным сопротивлением арматуры без участия бетона:13 EMBED Equation.3 1415,
где Rs – расчетное сопротивление арматуры растяжению,
As,tot – площадь сечения всей продольной арматуры.

26. Монолітні ребристі перекриття. Розрахунок та конструювання монолітної плити.
Ребристе монолітне перекриття складається з головних і другорядних балок і плити, що складає з ними єдине монолітне ціле.

1. Призначення попередніх розмірів елементів перекриття (головна балка, другорядна балка, ширина прольоту, висота поперечного перерізу плити).
2. Збір навантажень (постійні, тимчасові)
3. Розрахунок згинаючих моментів в крайньому прольоті, на опорі, в середньому прольоті
4. Епюра згинальних моментів.
5. Підбір перерізу арматури для кожного випадку моментів (зварювальними рулонними сітками – з поздовжньою або поперечною арматурою, в’язаними сітками – окремими стержнями).





45. Стиснуті елементи. Поняття по випадковий ексцентриситет. Розрахунок колон як центрально-стиснутих елементів. 35. Порядок підбору перерізів для розрахунку колон як центрально-стиснутих елементів. Конструктивні вимоги.

До стиснутих відносяться колони, стійки, елементи решітки ферм, елементи арочних і рамних конструкцій.
Стиснутими наз. елементи, в яких р/р стискаюча сила N діє з початковим ексцентриситетом е0 відносно вертикальної вісі елемента, або які водночас сприймають поздовжньо-стискаючу силу N і згинальний момент М., де еа – ексцентриситет, обумовлений випадковими горизонтальними силами, початковим викривленням елементу, неточністю монтажу, неоднорідністю бетону або неточністю розміщення арматури. еа = 1/600 довжини елементу або 1/30 перерізу, або 1 см.
Одноразова дія сили N і моменту М еквівалентна дії тільки однієї сили N, прикладеної з ексцентриситетом е0.
Т.ч. центрально-стиснуті елементи розраховують, як позацентрово-стиснуті з випадковим е0
· еа.

Армування стиснутих е. – зварними каркасами, жорсткою арматурою, спіральною арматурою, сітками.

Розрахунок колони.
Характер руйнувань залежить від величини ексцентриситету і кількості арматури.
Випадок 1. великий ексцентриситет (точка прикладення сили знаходиться за межами ядра перерізу).
Випадок 2. малий ексцентриситет (точка прикладення сили знаходиться в межах ядра перерізу).



Уточнення коефіцієнту армування
· та
·. Поперечна арматура повинна забезпечити закріплення стержнів поздовжньої арматури.
Порядок р/р колони:
1. Розрахункова схема
2. Збір навантажень (постійне, тимчасове)
3. Комбінація навантажень
4. розрахунок поперечного перерізу колони (уточнення розмірів перерізу)
5. Підбір поздовжньої арматури
6. Уточнення коефіцієнту армування.
7. Підбір поперечної арматури.

27. Монолітні ребристі перекриття. Розрахунок та конструювання другорядної балки.
Ребристе монолітне перекриття складається з головних і другорядних балок і плити, що складає з ними єдине монолітне ціле.
Монолітні другорядні балки розраховують як багато пролітні нерозрізні балки, опорами яких є головні балки та зовнішні стіни. Тавровий переріз.
1. Збір навантаження (постійне, тимчасове)
2. визначення розрахункових прольотів.
3. Визначення згинальних моментів (в 1 прольоті, на опорі, в середньому прольоті)
4. Розрахунок поперечних сил Q.
5. Епюра згинальних моментів, Q.
6. Перевірка прийнятих розмірів.
7. підбір перерізу поздовжньої арматури в характерних точках.
8. розрахунок похилих перерізів.
9. Перевірка умови міцності за І граничним станом (Q
·Qmax)
10. Якщо умова не виконується, то розрахунок поперечної арматури.

37. Розрахунок згинальних елементів за утворення нормальних тріщин.
Розрахунок за ІІ групою граничних станів.
Виконують, щоб запобігти:
-розвитку недопустимих деформацій (прогинів, кутів повороту, коливання)
-утворенню тріщин або їх надмірного розкриття.
Умова ІІ стану:

·
·[
·],
де
· – прогин, ширина розкриття тріщин, величина переміщень, деформацій, які виникають в результаті дії експлуатаційних навантажень.
[
·] – гранична величина розкриття тріщин, допустимих деформацій, яка встановлюється за нормами проектування і гарантує нормальну експлуатацію конструкцій.
У з/б елементах з ненапруженою арматурою тріщини у розтягнутих зонах виникають при навантаженнях, які становлять 15-20% від руйнівного.
Етапи тріщиноутворення:
- порушення рівномірності розподілу деформації бетону у розтягнутій зоні
- утворення в захисному шарі бетону тріщин, які досягають рівня арматури
- виникають видимі тріщини (0,0050,01мм)
Тріщиноутворення залежить від % армування. З його збільшенням розкриття тріщин зменшується.
% армування
Низька тріщиностійкість – головний недолік з/б конструкцій. Тріщиностійкість можна підвищити тонкими металевими сітками в розтягнутій зоні або фібрами, або попереднім обтискуванням бетону напруженою арматурою.

16. Збірні панелі перекрить. Розрахунок та конструювання.
Збірні панелі перекрить бувають ребристі та круглопустотні.
1. Підбір розрахункового прольоту панелі (залежить від форми рігеля)
2. Збір навантажень.
3. М, Q від розрахункових навантажень
4. Визначення р/р висоти і ширини панелі.
5. Розрахунок на міцність за нормальним перерізом.
6. Визначення площи поздовжньої арматури
7. Розрахунок на міцність за похилим перерізом.
8. Визначення площі поперечної арматури.
9.Уточнення розмірів перерізу панелі.
10.Перевірка панелі на прогин.







17. Збірні ригелі перекрить. Розрахунок та конструювання.
Збірний ригель розраховується як нерозрізна равнопрольотна балка на шарнірних опорах.

1. Визначення розрахункових прольотів ригеля.
2. Збір навантажень.
3. Згинальні моменти в характерних точках.
4. Поперечні сили. Епюри М,Q.
5. Підбір арматури.











Рисунок 1суть бетона рисРисунок 6суть бетона рисспособ создания предв напр бетонаРисунок 247способ создания предв напр бетонасварная сеткаРисунок 274сварная сеткасварной каркасРисунок 275сварной каркасРисунок 303з стадии НДСРисунок 344з стадии НДСРисунок 345ядро жесткости примерРисунок 420ядро жесткости примерздания с подвесными этажамиРисунок 422здания с подвесными этажамиздания с подвесными этажами (1)Рисунок 423здания с подвесными этажами (1)Рисунок 458Рисунок 500панельні будинкиРисунок 498панельні будинкиРисунок 542Рисунок 543Рисунок 566Рисунок 567Root EntryEquation Nativeр-р схема вязевого каркасуРисунок 622р-р схема вязевого каркасур-р схема рамного каркасуРисунок 624р-р схема рамного каркасуРисунок 666Рисунок 667циліндричні оболонкиРисунок 709циліндричні оболонкинесущие конструкции покрытий-1Рисунок 754несущие конструкции покрытий-1отрицательной гауссовой кривизныРисунок 798отрицательной гауссовой кривизныскладчастые конструкцииРисунок 799складчастые конструкцииРисунок 824Equation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeРисунок 828Рисунок 925Equation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation Native

Приложенные файлы

  • doc 17402565
    Размер файла: 4 MB Загрузок: 0

Добавить комментарий