close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Babanov i dr Stroiteln mehan

код для вставкиСкачать
Министерство образования и науки
Российской Федерации
Санкт-Петербургский государственный
архитектурно-строительный университет
Строительный факультет
Кафедра строительной механики
СТРОИТЕЛЬНАЯ МЕХАНИКА
Методические указания и схемы заданий
к расчетно-графическим работам
Санкт-Петербург
2012
1
ВВЕДЕНИЕ
УДК 624.04
Рецензент д-р техн. наук, профессор Л. Н. Кондратьева (СПбГАСУ)
Строительная механика: метод. указания и схемы заданий к расчетнографическим работам / сост.: В. В Бабанов, О. В. Голых, Д. С. Сахновский;
СПбГАСУ. – СПб, 2011. – 24 с.
Приводятся методические указания к выполнению расчетно-графических работ
и схемы заданий к ним. Указания составлены с учетом специфики обучения для студентов
очной формы направления 270100 – архитектура.
Табл. 5. Ил. 5. Библиогр.: 6 назв.
При изучении курса строительной механики студенты выполняют 3 расчетно-графические работы (РГР).
СОДЕРЖАНИЕ РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКИХ РАБОТ
РГР № 1. Растяжение и сжатие.
Задача № 1.1. Определение усилий и напряжений при осевом растяжении (сжатии).
Задача № 1.2. Расчет плоской статически определимой балочной фермы.
РГР № 2. Плоский изгиб.
Задача № 2.1. Расчет шарнирно-консольной балки и подбор сечения.
Задача № 2.2. Расчет трехшарнирной рамы и проверка прочности сечения.
РГР № 3. Расчет плоской статически неопределимой рамы методом сил.
ПОРЯДОК ПОЛУЧЕНИЯ ИНДИВИДУАЛЬНОГО ЗАДАНИЯ
Исходные данные для выполнения каждой работы студент выписывает
из таблиц в соответствии со своим учебным шифром. Шифром являются три
последние цифры номера зачетной книжки или студенческого билета. Например, если номер зачетной книжки 05816, то учебный шифр – 816, при этом
8 – первая, 1 – вторая, 6 – третья цифры шифра.
Работы, выполненные не по шифру, к проверке и защите не принимаются.
ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ОФОРМЛЕНИЮ
РАСЧЕТНО-ПРОЕКТИРОВОЧНЫХ РАБОТ
© Санкт-Петербургский государственный
архитектурно-строительный университет, 2012
2
Расчетно-проектировочные работы должны быть оформлены на стандартных листах белой бумаги формата А3 (297×420) с соблюдением ГОСТ. При
оформлении работы в компьютерном варианте допускается использование стандартных листов белой бумаги формата А4 (210×297), если она полностью выполнена на компьютере. Образцы оформления стандартных листов даны
в прил. 7 и 8. Оформление работ на бумаге других форматов не допускается.
На титульном листе обязательно указываются номер и наименование работы, фамилия и инициалы студента и шифр.
3
РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА № 1
Прежде чем начинать решение задачи, необходимо вычертить в масштабе заданную расчетную схему и указать на ней все исходные числовые данные.
Решение задач необходимо сопровождать краткими пояснениями, всеми
необходимыми расчетами и четкими схемами с указанием в необходимых случаях масштабов длин и сил.
При изучении рассматриваемых разделов курса строительной механики
рекомендуется пользоваться следующей литературой:
Основная
1. Бабанов В. В. Теоретическая механика для архитекторов: в 2 т., учебник /
В. В. Бабанов. – М.: Издательский центр «Академия», 2008. Т. 1. – 256 с.
2. Бабанов В. В. Теоретическая механика для архитекторов: в 2 т., учебник /
В. В. Бабанов. – М. Издательский центр «Академия», 2008. Т. 2. – 272 с.
Дополнительная
3. Масленников А. М. Начальный курс строительной механики стержневых систем:
учебное пособие / А. М. Масленников; СПбГАСУ. – СПб., 1997. – 160 с.
4. Масленников А. М. Сборник задач по строительной механике / А. М. Масленников,
В. В. Бабанов, Е. Л. Лаппо; Ленингр. инж.-стр. ин-т. – Л., 1991. – 314 с.
5. Масленников А. М. Основы строительной механики для архитекторов: учеб. пособие / А. М. Масленников, А. Г. Егоян; Ленингр. гос. ун-т. – Л., 1988. – 264 с.
6. Егоян А. Г. Строительная механика. Статически определимые стержневые системы /
А. Г. Егоян; Ленингр. инж.-стр. ин-т. – СПб., 1992. – 199 с.
Растяжение и сжатие
Задача 1.1. Определение усилий и напряжений при осевом
растяжении (сжатии)
Литература: [1, c. 54–59], [2, c. 16–20], [3, c. 12–21].
Исходные данные к задаче определяются по табл.1.1 и схемам, представленным на рис. 1.1.
Задание
• Определить продольные усилия при заданной осевой нагрузке на стержень и построить эпюру NF.
• Построить эпюру нормальных напряжений по длине стержня.
• Построить эпюру продольных деформаций стержня при
E = 2, 06 ⋅ 105 МПа.
Таблица 1.1
Исходные данные к задаче 1.1 РГР № 1
Первая
A1,
цифра
2
шифра см
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
12
16
18
20
24
25
28
30
32
36
F1,
кН
Вторая
цифра
шифра
F2,
F3 ,
F4,
кН
Третья
цифра
шифра
№
схемы
F5,
100
120
130
150
160
180
200
220
240
250
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
–120
150
–180
0
200
–200
0
220
–240
0
150
0
90
150
–180
0
240
200
0
220
0
180
0
–180
0
160
–200
0
220
–240
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1
2
1
2
1
2
1
2
1
1
100
–120
130
–150
160
–180
–200
220
–240
250
кН
кН
кН
A2, A3, l,
см2 см2
м
36
32
30
28
26
24
22
20
18
16
4
2
3
4
2
3
4
2
3
4
25
15
10
10
15
25
15
10
20
25
Примечание. Знак (–) означает, что заданная сила направлена в противоположную
сторону.
Последовательность расчета
1.1.1. Изобразить в масштабе расчетную схему стержня с указанием размеров и показать действующую осевую нагрузку.
1.1.2. Определить продольные силы на каждом расчетном участке стержня и построить эпюры NF.
4
5
1.1.3. Определить нормальные напряжения в сечениях каждого расчетного участка и построить эпюру σx.
1.1.4. Определить величины продольных деформаций каждого расчетного
участка стержня, построить эпюру продольных деформаций u (мм) и определить
изменение длины всего стержня
n σl
N i li
=∑ ii,
i =1 Ei Ai
i =1 Ei
n
∆l = ∑
где n – число расчетных участков стержня.
1
Площади сечений
A2
A1
F1
0,2l
F2
0,2l
0,15l
F3
A3
F5
F4
x
0,4l
0,15l
Последовательность расчета
1.2.1. Изобразить в масштабе расчетную схему фермы с указанием размеров и показать вертикальную узловую нагрузку.
1.2.2. Произвести анализ геометрической неизменяемости заданной схемы фермы.
Необходимое и достаточное условие геометрической неизменяемости
простейших по структуре образования ферм заключается в выполнении
условия
C = 2У ,
где С – количество стержней фермы, включая опорные; У – количество узлов.
1.2.3. Определить опорные реакции.
1.2.4. Используя способ сечений, а при необходимости – способ вырезания узлов, определить усилия во всех стержнях фермы и построить эпюры NF.
1.2.5. Подобрать сечение нижнего пояса по наибольшему усилию для
двух типов сечений, указанных в задании. Требуемую площадь сечения определить из условия прочности:
N max
.
R
Значения расчетных сопротивлений принять по прил. 2 и 3.
1.2.6. Сравнить полученные результаты по расходу материала и весу.
Aтр ≥
2
F1
Площади сечений
A2
A1
F3
F2
F4
A3
x
F5
Таблица 1.2
Исходные данные к задаче 1.2 РГР № 1
0,2l
0,2l
0,15l
0,15l
0,4l
Рис. 1.1. Расчетные схемы к задаче 1.1
Задача 1.2. Расчет плоской статически определимой балочной фермы
Литература: [1, c. 120–151], [2, c. 30–43], [3, c. 54–64].
Исходные данные к задаче определяются по табл. 1.2 и схемам,
представленным на рис. 1.2.
Вторая
цифра
шифра
F,
кН
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
240
360
400
480
560
640
720
500
620
800
Третья
цифра
d, h,
шифра
м
м
(№ схемы)
0
3
2
1
5 2,5
2
4
2
3
6
3
4
4
3
5
6 2,25
6
4
2
7
6
2
8
6
3
9
4 1,5
Задание
• Определить усилия во всех стержнях фермы.
• Подобрать сечение нижнего пояса фермы по наибольшему усилию
в двух вариантах :
– из соснового бруса с соотношением сторон h/b = 1,5;
– из двух неравнополочных уголков (прил. 6) из стали марки С 245.
6
7
0
0,5F
F
5
0,5F
F
0,5F
РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА № 2
0,5F
h
2h
h
2h
F
6
0,5F
0,5F
Литература: [1, c. 54–59, 74–85], [2, c. 16–20], [3, c. 12–21].
F
0,5F
0,5F
h
2h
2h
h
l = 4d
2
F
l = 4d
7
0,5F
0,5F
Задача 2.1. Расчет шарнирно-консольной балки и подбор сечения
l = 4d
l = 4d
1
Плоский изгиб
F
0,5F
0,5F
h
Исходные данные к задаче определяются по табл. 2.1 и схемам, представленным на рис. 2.1. Возможные места постановки шарниров отмечены сечениями 1–15 с шагом 0,25l.
Задание
• Определить реакции в связях шарнирно-консольной балки.
• Построить эпюры изгибающих моментов MF и поперечных сил QF.
• Произвести подбор сечения из стального (С245) прокатного двутавра по наиболее опасному сечению балки.
2h
2h
h
l = 4d
F
3
l = 4d
8
0,5F
0,5F
F
0,5F
9
2h
0,5F
h
F
0,5F
2h
2h
h
l = 4d
l = 4d
Рис. 1.2. Расчетные схемы к задаче 1.2
8
1-я
цифра
шифра
q1,
кН/м
q2,
кН/м
2-я
цифра
шифра
F1,
кH
F2,
кH
F3 ,
кH
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
12
0
24
0
15
0
18
0
12
9
0
12
0
24
0
18
0
15
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
36
0
72
0
84
0
42
0
96
0
0
72
0
36
0
84
0
96
0
54
72
54
96
96
72
84
96
72
84
96
h
l = 4d
0,5F
0,5F
F
F
3h
l = 4d
4
0,5F
Таблица 2.1
Исходные данные к задаче 2.1 РГР № 2
3-я
цифра
l1,
шифра
м
(№
схемы)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
12
16
32
24
12
24
16
16
32
12
l2,
м
l3,
м
Места
постановки
шарниров
16
24
18
16
24
12
18
32
24
18
18
18
24
32
32
18
32
12
12
32
3-6-10-13
4-6-9-12
3-5-11-13
5-7-9-11
4-7-9-12
3-7-9-12
3-5-10-12
3-7-9-13
4-7-10-12
4-6-9-13
Последовательность расчета
2.1.1. Изобразить в масштабе схему балки с указанием размеров и действующих нагрузок.
2.1.2. Произвести анализ геометрической неизменяемости заданной схемы балки. Для этого необходимо:
9
F1 F2
q1
1
А
2
l1
4
3
В
5
Тогда требуемый момент сопротивления сечения двутавровой балки будет равен
F3
F1 F2
q2
6
l2
7
С
8
l3
9
Wzтр ≥
13
10 11 12
D
l4= l2
E
14
15
l5= l1
F
Рис. 2.1. Схема шарнирно-консольной балки к задаче 2.1
а) проверить необходимое условие геометрической неизменяемости:
W = 3Д − 2Ш − Соп ,
где W – степень свободы; Д – число дисков; Ш – число промежуточных шарниров; С – количество опорных связей;
б) выполнить структурный анализ расчетной схемы путем построения
поэтажной схемы взаимодействия отдельных дисков.
2.1.3. Показать схему взаимодействия отдельных дисков, расчленив
заданную схему на главные и второстепенные балки, и определить реакции
в связях от заданной нагрузки, составляя уравнения равновесия для каждого диска.
Порядок рассмотрения дисков должен быть обратным схеме образования.
2.1.4. Показать схему взаимодействия отдельных дисков с найденными
реакциями в связях.
2.1.5. Произвести проверку правильности определения реакций в связях
из условия равновесия всей расчетной схемы.
2.1.6. Построить эпюры поперечных сил QF и изгибающих моментов MF
для отдельных дисков, объединяя их на всей расчетной схеме.
При правильном построении эпюр усилий должны выполняться следующие дифференциальные зависимости при плоском изгибе:
dM
dQ
и q=−
dx
dx
и вытекающие их них аналитические и графические правила.
2.1.7. Произвести подбор сечения балки по Мmах.
Подбор сечения производится из условия прочности (первое предельное
состояние) в точках, где действуют наибольшие нормальные напряжения σmax.
В этих точках имеет место линейное напряженное состояние, и условие прочности принимает вид
M
σ max = max ≤ R y γ c .
Wz
Q=
M max ,
Ry γc
где Ry – расчетное сопротивление стали (прил. 2).
По сортаменту прокатной стали (прил. 4) подобрать необходимый номер
двутавра с моментом сопротивления Wz ≥ Wzтр , близким к требуемому и для
него выписать значения геометрических характеристик Iz, S zo , h, s и t.
у
Если Wzтр превышает момент сопротивления наибольшего по сортаменту
профиля (дв. № 70), то сечение балки следует запроектировать из нескольких
двутавров, поставленных рядом. Все характеристики такого сечения (Iz, Wz, S zo , s)
будут равны соответствующим характеристикам одного двутавра, увеличенные в n раз, где n – число двутавров в сечении балки.
Задача 2.2. Расчет трехшарнирной рамы и проверка прочности сечения
Литература: [1, c. 54–59, 86–97], [2, c. 16–20], [3, c. 12–21, 30–43].
Исходные данные к задаче определяются по табл. 2.2 и схемам, представленным на рис. 2.2.
Таблица 2.2
Исходные данные к задаче 2.2 РГР № 2
Третья
цифра
шифра
(№ схемы)
60
0
0
0
60
1
80
0
2
0
80
3
100 0
4
0 100
5
120 0
6
0 120
7
160 0
8
0 160
9
Первая
Вторая
q,
F1,
цифра
цифра
кН
кН/м
шифра
шифра
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
12
16
18
8
20
24
36
32
14
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Примечание. При выполнении данной задачи коэффициент условия работы γc принять
равным 1.
10
11
F2,
кН
l,
м
h,
м
8
16
12
10
14
16
16
14
12
10
8
16
12
10
12
16
6
10
8
8
Задание
• Определить реакции в опорных связях трехшарнирной рамы.
• Построить эпюры изгибающих моментов MF , поперечных сил QF
и продольных сил NF.
• Проверить прочность одной из стоек рамы (по выбору) при одновременном действии растяжения (сжатия) и изгиба.
Указание. Материал стойки – сосна. Сечение прямоугольное: h = 300 мм,
b = 200 мм.
Последовательность расчета
0
лев
1
l/4 l/4
N M max
±
A
Wz
и построить эпюру нормальных напряжений по высоте поперечного сечения.
2.2.8. Произвести проверку прочности для наиболее удаленных волокон
опасного сечения:
σ ≤ R.
l/4
l/4
F1
l/4 l/4
6
q
F2
l/4
F1
h
F1
l/4
l/2
l/4
l/4
q
2
l/4
q
F1
7
F1
l/2
F2
h
h
F2
l/4
3
l/4
l/4
l/4
l/4
F2
F1
l/4
l/4
F1
F2
l/2
l/2
9
q
l/4
h
F2
F1
4
l/4
q
h
l/2
l/4
8
q
l/4
l/4
h
F2
F1
l/4
l/4
13
l/4
q
l/4
Рис. 2.2. Расчетные схемы к задаче 2.2
12
h
q
F2
h
Примечание. Для упрощения построения эпюр QF, MF, NF дополнительно определить
силы взаимодействия между дисками.
σ=
F2
h
F2
l/4
прав
2.2.5. Произвести проверку правильности построения эпюр усилий.
При правильном построении эпюр QF и MF должны соблюдаться все положения, вытекающие из дифференциальных зависимостей при изгибе.
Правильность построения всех трех эпюр производится проверкой равновесия узлов.
Каждый узел рамы «вырезается» из расчетной схемы, действие на него
отброшенных частей заменяется усилиями в расчетных сечениях. Для каждого
узла должны соблюдаться уравнения равновесия ΣX = 0, ΣY = 0, ΣMузл = 0.
2.2.6. Определить геометрические характеристики сечения: площадь A,
момент инерции Iz, момент сопротивления Wz.
2.2.7. Определить значения нормальных напряжений в наиболее удаленных от нейтральной оси волокнах опасного сечения
q
F1
2.2.1. Изобразить в масштабе схему трехшарнирной рамы с указанием
размеров и действующих нагрузок.
2.2.2. Определить величины опорных реакций, используя следующие
уравнения: ΣMA = 0 и ΣMB = 0, ∑ M C = 0 и ∑ M C = 0 , где A и B – опорные
точки расчетной схемы, C – ключевой шарнир расчетной схемы.
2.2.3. Проверить правильность определения опорных реакций, используя уравнения равновесия ΣX = 0 и ΣY = 0.
2.2.4. Построить эпюры поперечных сил QF, изгибающих моментов MF
и продольных сил NF.
5
q
l/4
l/4
h
РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА № 3
q2
0
Расчет плоской статически неопределимой рамы методом сил
F1
Литература: [1, c. 269–301], [2, c. 115–140], [3, c. 115–153].
Первая
Вторая
q1,
q 2,
цифра
цифра
кН/м кН/м
шифра
шифра
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
16
0
20
0
24
0
10
0
12
0
0
20
0
24
0
16
0
12
0
10
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
F1,
кН
F2,
кН
50
0
0
60
40
0
0
50
60
0
0
80
80
0
0 100
100 0
0
40
Iр:Iст
2
3
4
2
3
4
2
3
4
3
Третья
цифра
шифра
(№ схемы)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
l /2
3
4
5
6
8
3
4
5
6
8
5
7
8
5
6
4
6
4
5
8
q1
I2
I1
q1
где nс – степень статической неопределимости или число так называемых
«избыточных» связей, К – число замкнутых контуров, Ш – число простых шарниров в расчетной схеме, включая опорные.
I1
I1
l /2
l /2
q2
l /2
l /2
3
h
I2
I1
l /2
I1
h
l /2
I2
I1
l /2
h
F1
l /2
I2
I1
l /2
I1
q2
l /2
I1
l /2
l /2
I1
I2
h
q1
l /2
I1
I1
I1
l /2
l /2
I2
I1
l
l /2
l /2
I2
I1
l /2
l /2
15
h
q1
I2
F1
l /2
h
h
I1
F2
q2
h
h
I2
I1 q2
9
h
h
F1
q1
Рис. 3.1. Расчетные схемы к РГР № 3
14
I1
F2
F1
h
h
I2
l /2
q2
I1
I2
I2
l /2
4
F2
F1
q1
F2
h
l /2
8
F1
l /2
l /2
F2
I1
l /2
I2
q1
I2
l
q2
I1
l /2
I1
q2
q1
h
I1
7
F1
I2
q2
6
h
F1
I2
I1
I1
I2
l /2
F2
2
Последовательность расчета
nc = 3К − Ш ,
l /2
q1
h
l /2
I2
q2
F2
h
F2
F2
3.1. Изобразить в масштабе расчетную схему рамы с указанием размеров
и приложить заданную нагрузку.
3.2. Определить степень статической неопределимости рамы
l /2
I1
1
l /2
l, h,
м м
I2
I1
l /2
Таблица 3.1
Исходные данные к РГР № 3
q1
F2
I1
Исходные данные к задаче определяются по табл. 3.1 и схемам, представленным на рис. 3.1.
Задание
• Построить эпюры изгибающих моментов MF , поперечных сил QF
и продольных сил NF в статически неопределимой раме, используя метод сил.
I2
F1
5
I1
I1
l /2
l /2
h
h
3.3. Записать в общем виде систему канонических уравнений метода сил
применительно к данной расчетной схеме.
3.4. Соблюдая требования, предъявляемые к основным системам метода
сил, получить три основные системы путем удаления «избыточных» связей,
приложив по их направлению соответствующие неизвестные Xi (i = 1…n).
Выбрать одну из них для дальнейшего расчета.
3.5. Показать расчетные схемы основной системы при последовательном загружении единичными безразмерными силами, приложенными по направлениям удаленных связей. Для каждой из полученных расчетных схем
вычислить опорные реакции и построить эпюры изгибающих моментов
M iо (i = 1…n).
3.6. Показать расчетную схему основной системы при загружении ее внешней нагрузкой, вычислить опорные реакции и построить эпюру изгибающих
моментов M Fо .
3.7. Вычислить коэффициенты при неизвестных системы канонических
уравнений:
M iо M kо
dx ,
EI
1 0
где m – число участков интегрирования.
3.8. Вычислить свободные члены системы канонических уравнений:
ml
δ ik = ∑ ∫
M iо M Fо
dx .
EI
1 0
3.9. Подставить найденные значения коэффициентов и свободных членов в систему канонических уравнений и решить ее относительно неизвестных Xi.
3.10. Построить эпюры изгибающих моментов от действительных значеml
∆ iF = ∑ ∫
При правильно выполненном расчете должно выполняться условие
о
M S M Fо
dx = 0 .
EI
1 0
ml
∑∫
Деформационная проверка будет выполняться и в том случае, если в приведенной формуле вместо M sо использовать любую из эпюр M iо основной системы.
Примечание. Деформационная проверка имеет смысл, если в выбранной для проверо
ки новой основной системе эпюры M iо линейно независимы (не подобны) эпюрам M i ,
использованным в расчете.
3.13. Построить эпюру поперечных сил QF в заданной расчетной схеме,
dM
.
используя дифференциальную зависимость QF =
dx
3.14. Построить эпюру продольных сил NF. Значения продольных сил
в стержнях рамы определяются из условий равновесия ее узлов. К вырезанным узлам, кроме неизвестных продольных сил, прикладываются найденные
поперечные силы и известные узловые нагрузки.
3.15. Проверить равновесие системы. При выполнении данного пункта
рекомендуется рассмотреть два сечения: сечение, проведенное по опорным
связям (рассматривается равновесие всей рамы), и сечение, проведенное
в любом месте расчетной схемы (рассматривается равновесие отсеченной части). При правильном построении эпюр для любой отсеченной части системы
должны выполняться уравнения равновесия ∑ X = 0; ∑ Y = 0; ∑ M c = 0 ,
где c – любая точка на плоскости.
ний реакций в удаленных связях. Для этого все ординаты эпюр M iо умножаются на соответствующую величину Xi.
3.11. Построить эпюру изгибающих моментов в заданной расчетной схеме на основании принципа независимости действия сил
m
M F = ∑ M io X i + M Fo .
1
3.12. Провести деформационную проверку расчета. Для этого берется одна
из двух основных систем метода сил, не используемых в расчете (см. п. 3.3),
о
в которой строится эпюра изгибающих моментов M S = ∑ M iо от одновременn
ного действия на нее всех единичных сил, приложенных по направлениям удаленных связей.
16
17
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 4
Приложение 1
Модули упругости и коэффициенты Пуассона
Модули упругости
Модуль сдвига
Коэффициент
Материал
E, Eb, E0,
G,
Пуассона
МПа
МПа
μ
Сталь прокатная
2,06·105
7,8·104
0,24…0,3
Алюминиевые сплавы
Бетон класса:
0,7·105
2,6·104
0,32…0,34
y
s
0,27·105
0,4Eb
0,16…0,18
В 30
0,325·105
0,4Eb
0,16…0,18
В 50
0,39·105
0,4Eb
0,16…0,18
t
№
(0,1…0,12)·105
поперёк волокон
5.5·104
–
–
–
5
(0,005…0,01)·10
Приложение 2
Расчётные сопротивления проката для стальных конструкций
Расчетное сопротивление, МПа
Материал
Ry
Сталь листовая, прокатная, фасонная:
C245
C255
C285
C375
Ru
240
240
280
345
360
360
390
480
Приложение 3
Расчётные характеристики для некоторых сортов древесины
Напряженное состояние
Сорт древесины
и характеристики элементов
Сосна, ель
Дуб
Бук
1. Расчетные сопротивления, МПа
а) Изгиб Rи, сжатие Rс и смятие Rсм
вдоль волокон:
элементы прямоугольного сечения
элементы из круглых пиломатериалов
14
16
18,2
20,8
15,4
17,6
б) Растяжение вдоль волокон Rр
10
13
11
3
500
800
650
18
Размеры, мм
Масса
1 пог. м,
кг
Дерево (сосна, ель)
2. Плотность, кг/м
b−s
4
b
В 20
вдоль волокон
Двутавры горячекатаные
(ГОСТ 8239 – 89)
z
h
A,
2
Iz,
4
Wz,
3
h
b
s
t
см
см
см
12
iz,
Sz,
см
3
см
Iy,
4
см
Wy,
iy,
3
см
см
10
9,46
100
55
4,5
7,2
198
39,7 4,06 23 17,9 6,49 1,22
12
11,5
120
64
4,8
7,3 14,7 350
58,4 4,88 33,7 27,9 8,72 1,38
14
13,7
140
73
4,9
7,5 17,4 572
81,7 5,73 46,8 41,9 11,5 1,55
16
15,9
160
81
5
7,8 20,2 873
109
6,57 62,3 58,6 14,5
18
18,4
180
90
5,1
8,1 23,4 1280
143
7,42 81,4 82,6 18,4 1,88
20
21
200 100 5,2
8,4 26,8 1840
184
8,28 104 115
23,1 2,07
22
24
220 110 5,4
8,7 30,6 2550
232
9,13 131 157
28,6 2,27
24
27,3
240 115 5,6
9,5 34,8 3460
289
9,97 163 198
34,5 2,37
27
31,5
270 125
9,8 40,2 5010
371
11,2 210 260
41,5 2,54
30
365
300 135 6,5 10,2 46,5 7080
472
12,3 268 337
49,9 2,69
33
42,2
330 140
597
13,5 339 419
59,9 2,79
36
48,6
360 145 7,5 12,3 61,9 13380 743
14,7 423 516
71,1 2,89
400 155 8,3
16,2 545 667
86,1 3,03
6
7
11,2 53,8 9840
1,7
40
57
45
66,5
450 160
9
101
3,09
50
78,5
500 170
10 15,2 100 39727 1589 19,9 919 1043 123
3,23
55
92,6
550 180
11 16,5 118 55962 2035 21,8 1181 1356 151
3,39
60
108
600 190
12 17,8 138 76806 2560 23,6 1491 1725 182
3,54
13 72,6 19062 953
14,2 84,7 27696 1231 18,1 708 808
19
Приложение 6
Приложение 5
y
t
y
B
s
h
b − s
2
Швеллеры горячекатаные
(ГОСТ 8240 – 89)
z
Уголки стальные горячекатаные
неравнополочные
(ГОСТ 8240–89)
z
y0
t
z0
b
t
Размеры, мм
0
b
№
№
Масса
1 пог. м,
кг
Размеры, мм
A,
Iz,
Wz,
Wy,
iy,
z0,
см4
см3 см см3 см4 см3
см
см
h
b
s
t
см2
7
6,16 22,8
iz,
Sz,
Iy,
9,1 1,92 5,59 5,61 2,75 0,95 1,16
5
4,84
50
32
4,4
6,5
5,9
65
36
4,4 7,2 7,51 48,6
8
7,05
80
40
4,5 7,4 8,98 89,4 22,4 3,16 13,3 12,8 4,75 1,19 1,31
10
8,59
100
46
4,5 7,6 10,9
174
34,8 3,99 20,4 20,4 6,46 1,37 1,44
12
10,4
120
52
4,8 7,8 133
304
50,6 4,78 29,6 31,2 8,52 1,53 1,54
14
12,3
140
58
4,9 8,1 15,6
491
70,2 5,6 40,8 45,4 11
15 2,54
9
8,7 3,68 1,08 1,24
1,7
1,67
8,4 18,1
747
93,4 6,42 54,1 63,3 13,8 1,87
1,8
19,5
823
103 6,49 59,4 78,8 16,4 2,01
2
уголка
Масса 1 пог. м, кг
z
A,
Iz,
iz,
Iy,
iy,
z 0,
см4
см
см4
см
см
B
b
t
см2
y0,
см
5/3,2
2,4
50
32
4
3,17
7,9
1,59
2,56
0,9
0,76
1,65
7,5/5
4,79
75
50
5
6,11
34,8
2,39
12,5
1,43
1,17
2,39
9/5,6
6,7
90
56
6
8,54
70,6
2,88
21,2
1,58
1,28
2,95
6
9,58
98,3
3,2
30,6
1,79
1,42
3,23
7
11,1
113
3,19
35
1,78
1,46
3,28
8
12,6
127
3,18
39,2
1,77
1,5
3,32
8
13,9
172
3,51
54,6
1,98
1,64
3,61
7
14,1
227
4,01
73,7
2,29
1,8
4,01
8
16
256
4
83
2,28
1,84
4,05
7,53
10/6,3
8,7
100
63
9,87
16
14,2
160
64
5
16а
15,3
160
68
5
18
16,3
180
70
5,1 8,7 20,7 1090 121 7,24 69,8 86
18а
17,4
180
74
5,1 9,3 22,2 1190 132 7,32 76,1 105 20 2,18 2,13
20
18,4
200
76
5,2
2,07
15,5
10
19,7
312
3,98
100
2,26
1,92
4,14
22
21
220
82
5,4 9,5 26,4 2110 192 8,89 110 151 25,1 2,37 2,21
14,1
8
18
364
4,49
120
2,58
2,03
4,49
24
24
240
90
5,6
10
22,2
444
4,47
146
2,56
2,12
4,58
27
27,7
270
95
6
10,5 35,2 4160 308 10,9 178 262 37,3 2,73 2,47
9
22,9
606
5,15
186
2,85
2,24
5,19
30
31,8
300 100
6,5
11 40,5 5810 387 12 224 327 43,6 2,84 2,52
10
25,3
667
5,13
204
2,84
2,28
5,23
33
36,5
330 105
7
11,7 46,5 7980 484 13,1 281 410 51,8 2,97 2,59
12
30
784
5,11
239
2,82
2,36
5,32
36
41,9
360 110
10
28,3
952
5,8
275
3,12
2,44
5,88
40
48,3
400 115
12
33,7
1123
5,77
324
3,1
2,52
5,97
11
34,9
1449
6,45
446
3,58
2,79
6,5
12
37,9
1568
6,43
482
3,57
2,83
6,54
14
43,9
1801
6,41
551
3,54
2,91
6,62
16
49,8
2026
6,38
617
3,52
2,99
6,71
9
9
23,4 1520 152 8,7 87,8 113 20,5 2,2
10 30,6 2900 242 9,73 139 208 31,6 2,6
2,42
2,68
13,5 61,5 15220 761 15,7 444 642 73,4 3,23 2,75
10,9
110
70
11
17 2,04 1.94
7,5 12,6 53,4 10820 601 14,2 350 513 61,7 3,1
8
11/7
12,5/8
14/9
12,6
17,5
125
140
80
90
18
16/10
19,8
160
100
23,6
18/11
22,2
26,4
180
110
27,4
20/12,5
29,7
34,4
39,1
20
200
125
21
Образец оформления первого листа расчета
Приложение 7
Текст расчета
Текст расчета
20
10 10 10 10
15 10
15
70
Приложение 8
Рамка
Кромка листа
Кромка листа
Рамка
Образец оформления последующих листов расчета
15
20 5
Разработ.
Проверил
Подп.
Стадия Масса Масштаб
Дата
20
40
25
35
25
25
25
10 5
Наименование работы
Шифр
Лист
АФ
Группа
Ф.И.О
5
СПбГАСУ, группа………
Листов
57 5
12 х 5 = 60
КСМ РПР №
22
23
Шифр
Лист
Подпись
Дата
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение ..................................................................................................................................... 3
Расчетно-графическая работа № 1 ............................................................................................ 5
Расчетно-графическая работа № 2 ............................................................................................ 9
Расчетно-графическая работа № 3 .......................................................................................... 14
Приложения .............................................................................................................................. 18
СТРОИТЕЛЬНАЯ МЕХАНИКА
Методические указания и схемы заданий
Составители:
Бабанов Владимир Владимирович
Голых Олег Владимирович
Сахновский Дмитрий Сергеевич
Редактор О. Д. Камнева
Корректор М. А. Молчанова
Компьютерная верстка И. А. Яблоковой
Подписано к печати 04.06.12. Формат 60×84 1/16. Бум. офсетная.
Усл. печ. л. 1,4. Тираж 200 экз. Заказ 84. «С» 38.
Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет.
190005, Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская ул., д. 4
Отпечатано на ризографе. 190005, Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская ул., д. 5.
24
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
450 Кб
Теги
stroitelnoj, babanov, mehan
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа