- •Вопросы к экзамену.
- •1.Достоинства и недостатки металлических конструкций.
- •2.Строительные стали. Основные характеристики, классификация сталей в зависимости от содержания углерода, легирующих компонентов и других факторов.
- •3.Виды разрушения стали. Факторы, влияющие на хрупкие разрушения. Как устанавливается склонность строительных сталей к хрупким разрушениям.
- •4.Основные положения расчета металлических конструкций по предельным состояниям. Группы предельных состояний. Общий вид условий для расчета мк по предельным состояниям.
- •5.Расчетные и нормативные сопротивления материала. Какие факторы учитывает коэффициент надежности по материалу.
- •7.Стыковые сварные соединения. Расчет и конструирование.
- •8.Сварные соединения с угловыми швами. Расчет и конструирование.
- •9.Достоинства и недостатки болтовых соединений. Виды болтов, применяемые в строительных мк. Разновидности болтовых соединений.
- •10.Расчет и конструирование соединений с обыкновенными болтами.
- •11. Особенности работы и расчета соединения с высокопрочными болтами.
- •12. Балки и балочные конструкции, их достоинства и недостатки. Области применения балочных конструкций. Конструктивные формы балок.
- •13.Компоновочные схемы балочных конструкций. Сопряжения балок в балочных конструкциях.
- •14.Предельные состояния балок при упругой и упруго-пластической работе материала.
- •15.Как подобрать и проверить сечение балки из прокатного профиля.
- •16.Как правильно установить высоту сечения составной балки.
- •17.Из каких условий определяется толщина стенки составной балки.
- •18.Как проверяется общая устойчивость балок. Каким образом можно повысить общую устойчивость балки.
- •19.Местная устойчивость сжатого пояса балки.
- •20.Местная устойчивость стенки балки. Для чего в балках ставятся поперечные ребра.
- •21.Несущая способность центрально- и внецентренно-сжатых коротких стержней.
- •22.Основные положения расчета гибких центрально сжатых стержней. Физический смысл коэффициента продольного изгиба и от чего этот коэффициент зависит.
- •23.Основные положения расчета внецентренно-сжатых стержней на устойчивость.
- •24.Подбор и проверка сечения сплошной центрально- сжатой колонны.
- •25.Подбор и проверка сечения сквозной центрально-сжатой колонны,
- •26.Расчет и конструирование элементов решетки сквозных центрально-сжатых колонн.
- •27.Конструкции базы центрально сжатых колонн. Порядок расчета элементов базы.
- •28.Металлические фермы. Области применения, достоинства и недостатки ферм. Схемы ферм. Особенности работы и расчета ферм.
- •29. Расчетные длины стержней ферм.
- •30.Типы сечений стержней ферм. Принципы компоновки сечений стержней ферм из равнополочных и неравнополочных уголков.
- •31.Порядок подбора сечения растянутых и сжатых стержней ферм
- •32.Расчет и конструирование узлов ферм.
22.Основные положения расчета гибких центрально сжатых стержней. Физический смысл коэффициента продольного изгиба и от чего этот коэффициент зависит.
Расчет на прочность центрально сжатых = так же, как центрально растянутых,
N/Aнт ≤ Rв γ / γв и N/Aнт ≤ R γ.
Проверка устойчивости гибких стержней, сжатых осевой силой.
Для упругого стержня, сжатого осевой силой шарнирно закрепленного по концам, критическую силу потери устойчивости = Эйлером:
Критические напряжения
Формула справедлива при напряжениях, не превышающих предел пропорциональности и
Проверка устойчивости = сравнение напряжений, от расчетных нагрузок с критическими (с учетом начальных эксцентриситетов),
Критические напряжения и устойчивость
Коэффициент продольного изгиба - уменьшает расчетное сопротивление до значений, обеспечивающих устойчивое равновесие. Коэффициент = функция гибкости стержня. Гибкость стержня .
23.Основные положения расчета внецентренно-сжатых стержней на устойчивость.
При приложении сжимающей силы с эксцентрицитетом стержень = внецентренно сжатый. При приложении продольной силы и поперечной нагрузки, стержень = сжато-изгибаемым. Сжато-изгибаемые приравниваются к внецентренно сжатым, имеющим эксцентрицитет
Устойчивость при изгибной форме потери устойчивости
где — коэффициент, определяется в зависимости от условной гибкостии приведенного эксцентрицитета
Если сжимающая сила приложена не в центре изгиба, то стержень теряет устойчивость по изгибно-крутильной форме.
Во внецентренно сжатых элементах при потере устойчивости в плоскости, перпендикулярной действующему моменту проверка устойчивости
- коэффициент, учитывающий изгибно-крутильную форму потери устойчивости и зависящий от относительного эксцентрицитета и формы сечения (он меньше 1).
24.Подбор и проверка сечения сплошной центрально- сжатой колонны.
Требуемая площадь сечения
Чтобы определить φ, задаемся гибкостью (длиной 5—6 м - λ=100—70).
Далее определяем в первом приближении требуемую площадь и требуемый радиус инерции:
— коэффициенты для соответствующих радиусов инерции для наиболее распространенных сечений, приведены в табл.
Определяются требуемые генеральные размеры сечения колонны:
Далее подбирают толщину полок и стенки исходя из Атр и условий местной устойчивости.
Откорректировав значенияпроизводят проверку сечения
и напряжения
При этом берут по действительной наибольшей гибкости (определяют фактические моменты инерции и радиусы инерции принятого сечения)
Конструктивное оформление и фактическая работа стержня колонн.
Толщину стенки колонны = возможно меньшей, так как сечение стенки увеличивает площадь, уменьшает радиус инерциии жесткость колонны.
25.Подбор и проверка сечения сквозной центрально-сжатой колонны,
Устойчивость отн. свободной оси = по приведенной гибкости(всегда больше).
зависит от расстояния между ветвями. Расстояниеb между ветвями - по требованиям равноустойчивости колонны относительно х и у, для чего
Подбор сечения: 1)
2)Задаёмся гибкостью, получаем(L=5—7 м λ=90—60).
3). По сортаменту подбираем швеллер или двутавр.
Проверяем устойчивость стержня.
определяем по действительной гибкости.
Следующий этап = определение расстояния между ветвями из условия равноустойчивости
Приведенная гибкостьВ колоннах с планками гибкость ветви.
ЗадавшисьнаходимНадо знать:Находими расстояние между ветвямиКоэффициентзависит от типа сечения ветвей.
Колонну проверяют на устойчивость отн. оси у. Если коэффициентбольше коэффициента фх, то проверка устойчивости отн. оси у по формуле не нужна.
Установив сечение сквозной колонны, переходят к расчету решетки.