- •3. Тематический план лекционного курса
- •Всего: 32 часов
- •4. Тематический план практических занятий
- •5. Рейтинговая система контроля успешности обучения студентов
- •6. Общие методические рекомендации по изучению курса Основная литература.
- •Дополнительная литература.
- •Курс лекций
- •Раздел 1. Одноэтажные промышленные здания Лекция 1. Конструктивные схемы одноэтажных промышленных зданий
- •1.1.Элементы конструкций
- •1.2. Мостовые краны
- •1.3. Компоновка здания
- •1.4. Поперечные рамы
- •1.5. Система связей
- •Минимальная длина опирания ребер плит на стропильные конструкции
- •1.6. Подкрановые балки
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Лекция 2. Расчет поперечной рамы
- •2.1. Расчетная схема и нагрузки
- •2.2. Пространственная работа каркаса здания при крановых нагрузках
- •2.3. Определение усилий в колоннах от нагрузок
- •Расчетная длина l0 сборных железобетонных колонн зданий с мостовыми кранами
- •2.4. Особенности определения усилий в двухветвевых и ступенчатых колоннах
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Лекция 3. Конструкции покрытий
- •3.1. Плиты покрытий
- •Технико-экономические показатели плит покрытий
- •3.2. Балки покрытий
- •Технико-экономические показатели двускатных балок покрытий пролетом18м при шаге 6 м и расчетной нагрузке 3,5—5,5 кН/м2
- •3.3. Фермы покрытий
- •Расчетная длинна l0 сжатых элементов фермы
- •3.4. Подстропильные конструкции
- •3.5. Арки
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Лекция 4. КонструкцИи одноэтажных каркасных зданий из монолитного железобетона
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Раздел 2. Железобетонные фундаменты Лекция 5. Отдельные фундаменты колонн
- •5.1. Конструкции сборных фундаментов
- •5.2. Конструкции монолитных фундаментов
- •5.3. Расчет фундаментов
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Лекция 6. Ленточные фундаменты
- •6.1. Ленточные фундаменты под несущими стенами
- •6.2. Ленточные фундаменты под рядами колонн
- •6.3. Расчет ленточных фундаментов
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Лекция 7. Сплошные фундаменты
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Раздел 3. Каменные конструкции Лекция 8. Материалы, применяемые для каменных и армокаменных конструкций
- •8.1 Каменные материалы
- •8.2 Растворы для каменной кладки
- •8.3 Материалы для армокаменных конструкций
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Лекция 9. Физико-механические свойства кладки
- •9.2. Прочность кладки при различных силовых воздействиях Прочность кладки при центральном сжатии и факторы, влияющие на нее
- •Прочность кладки при местном сжатии (смятии)
- •Прочность кладки при растяжении.
- •Прочность кладки при срезе
- •Прочность кладки при изгибе
- •9.3. Деформативные характеристики кладки
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Лекция 10. Расчет прочности элементов каменных конструкций на сжатие
- •10.1. Методы расчета каменных конструкций
- •10.2. Осевое (центральное) сжатие
- •10.3 Внецентренное сжатие
- •10.4 Косое внецентренное сжатие
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Лекция 11. Расчет прочности элементов каменных конструкций на смятие, изгиб и центральное растяжение
- •11.1 Местное сжатие (смятие)
- •11.2 Изгиб, срез и растяжение
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Лекция 12. Расчет каменных конструкций зданий
- •12.1 Конструирование схемы каменных зданий
- •12.2 Рекомендации по предварительному назначению толщины стен
- •12.3 Расчёт стен многоэтажных зданий с жёсткой конструктивной схемой
- •12.4 Расчёт многоэтажных зданий на ветровую нагрузку
- •12.5 Расчёт зданий с упругой конструктивной схемой
- •12.6. Особенности расчета стен в зависимости от конструкции их слоёв (расчет многослойных стен)
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Лекция 13. Комплексные конструкции
- •13.1. Армокаменные конструкции
- •13.2. Конструкции с поперечной арматурой
- •13.3. Конструкции с продольной арматурой
- •13.4. Армокаменные конструкции со смешанным армированием
- •13.5. Армокаменные конструкции с напрягаемой арматурой
- •Вопросы для самоконтроля:
12.3 Расчёт стен многоэтажных зданий с жёсткой конструктивной схемой
Расчетная схема стен для многоэтажных зданий с жесткой конст- руктивной схемой при вертикальных нагрузках может быть принята в виде неразрезной вертикальной многопролетный балки с неподвиж- ными опорами на уровне перекрытий, отстоящими друг от друга на расстоя- нии, равном высоте этажа Н. Для упро- щения расчета неразрезная балка заме- няется однопролетными балками с шар- нирными опорами на уровне описания перекрытий (см. рис. 12.1).
Рис. 12.1 Расчетная схема стены и эпюра изгибающих моментов в ней от вертикальных нагрузок
Расчетная ось стены (балки) принимается совпадающей с ее геометрической осью, проходящей через центр поперечных сечений стены.
В пределах каждого этажа на стену действуют: нагрузка от вышележащих этажей здания F, нагрузка от перекрытия, расположенного над рассматриваемым этажом, F, и собственный вес отдельных участков стены (см. рис. 12.2). Нагрузка F принимается приложенной на оси стены вышележащего этажа, F1 — в центре тяжести треугольной эпюры распределения давления под описанием перекрытия (рис. 12.3), но не далее 70 мм от внутренней грани стены; остальные нагрузки, действующие в пределах данного этажа, считаются приложенными с фактическими эксцентриситетами относительно расчетной оси.
Таким образом, каждое сечение стены испытывает действие продольной силы, равной сумме всех вышележащих вертикальных нагрузок-, и изгибающего момента, изменяющегося по высоте стены по треугольнику (см. рис.12.2).
Рис. 12.2 – Вертикальные нагрузки, действующие на стену и эксцентриситеты их приложения
Рисунок 12.3 – Эксцентриситеты приложения вертикальных нагрузок
Значение изгибающего момента на уровне низа перекрытия, рас- положенного над данным этажом, определяется по формуле
(12.1)
В этой формуле Знак «плюс» принимается при уменьшении толщины стены вышележащего этажа за счет уступа с наружной стороны (рис. 12.3, б), знак «минус» — за счет уступа с внутренней стороны (рис. 12.3, в). При неизменной толщине стены е = 0 (рис. 12.3, а).
Расчет прочности стен производится на внецентренное сжатие, вызванное действием продольной силы N и изгибающего момента М.
Выбор расчетного сечения зависит от наличия и размеров проемов. В глухих стенах за расчетное принимается сечение I — I на уровне низа перекрытия с продольной силой Ni = + , и максимальным изгибающим моментом (см. рис. 12.2). В стенах с проема- ми опасным является сечение II — II на уровне низа перемычки, площадь которого значительно ослаблена. Продольная сила в этом сечении = F + + a изгибающий момент = .
Часто наиболее опасным может оказаться сечение III — III, рас- положенное на расстоянии 1/3 Н от низа верхнего перекрытия, где изгибающий момент имеет значительную величину = 2/3 а значение коэффициента , учитывающего влияние продольного изгиба, достигает минимума. Продольную силу в этом сечении легко определить, прибавив к силе собственный вес части простенка, расположенной между сечениями II — II и III — III.
Расчет стен, простенков и столбов состоит в том, чтобы проверить ранее назначенные по конструктивным, теплотехническим или другим соображениям размеры попе- речных сечений и подобрать необходимые марки кирпича и раствора, а в отдельных случаях — и параметры армирования. При этом следует стремиться к тому, чтобы несущая способность кладки была использована наиболее полно.