Расчетно графическая работа № 7

ЗАДАНИЯ

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

РАСЧЕТНО ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА №6

Тема: Расчет стальных и деревянных центрально-растянутых элементов

Разрушение растянутых элементов происходит по сечению с наименьшей площадью (А_n) В случае, если ослабление отсутствует, площадь нетто - А_n равна площади брутто А.

Расчет прочности ведется по формуле

Длинные растянутые элементы могут изменять свою первоначальную форму в результате чрезмерной гибкости, что может затруднять их применение. Поэтому гибкость ограничивают нормами, проверяя элемент на устойчивость

Задача 1

Подобрать сечение центрально-растянутого нижнего пояса деревянной фермы. Материал: брус, Сосна, сорт 2-ой. Ослабление за счет врезки глубиной h_вр (коэффициент условия работы m_o = 0,8). На нижний пояс действует растягивающая сила N =..γ_n= 0,95. Расчетная длина l_o = …метров. Предельная гибкость растянутых поясов в вертикальной плоскости λ_max = 150

Вариант
N, кн
lo, м	2,5	2,6	2,7	2,8	2,9	3,0	3,1	3,2	3,4	3,5	3,6
hвр, см
Вариант
N, кн
lo, м	3,8	3,9	4,0	3,7	3,9	2,5	2,6	2,7	2,8	2,9	3,0
hвр, см
Вариант
N, кн
lo, м	3,1	3,2	3,4	3,5	3,6	3,4	3,2	3,0	2,8	2,6	2,4
hвр, см								2,5	2,5	2,5	2,5

Алгоритм решения задачи:

1. Определяем расчетное сопротивление растяжению вдоль волокон R_p

(таблица 2 Приложение 1)

2. Находим усилие с учетом коэффициента надежности по ответственности N_р = N γ_n, кн

3. С учетом коэффициента условия работы определяем требуемую площадь сечения нетто F_нт^треб= N_р/R_pm_o, см²

m_o = 0,8 – с ослаблением в расчетном сечении

4. Задаемся толщиной пояса b = …см (4,0; 4,4; 5,0; 6,0; 7,5 см)

5. Определяем требуемую площадь ослабления F_осл^треб= b h_вр, см²

6. Определяем требуемую площадь сечения F^треб = F_нт^треб + F_осл^треб

7. По требуемой площади подбираем сечение пояса, руководствуясь сортаментом (таблица 5 Приложение 2)

8. Определяем фактическое значение площадей: F_бр = b h _,см²

F_нт = b (h – h_вр), см²

9. Выполняем проверку прочности

σ = N_p/ F_нт ≤ R_p m_o

10. Выполняем проверку гибкости

где r – радиус инерции сечения r = 0,289 b,см

Вывод: прочность и жесткость сечения с размерами … ^х … обеспечена.

Задача 2

Проверить прочность и гибкость стального центрально-растянутого стержня круглого сечения диаметром d =… мм. Сталь С245 Растягивающая сила N =.. кн Коэффициент надежности по назначению γ_n= 0,95 Коэффициент условия работы γ_с= 0,9.

Расчетная длина стержня l_ef = … Предельная гибкость λ_пред = 400.

Вариант
N, кн
lef, м	1,2	1,3	1,4	1,5	1,6	1,0	0,8	1,2	1,4	1,5	1,6
d, мм
Вариант
N, кн
lef, м	1,8	1,9	2,0	1,7	1,3	1,2	1,6	1,7	1,8	1,9	1,0
d, мм
Вариант
N, кн
lef, м	2,1	1,2	1,4	1,5	1,6	1,4	1,2	1,0	0,8	0,6	0,4
d, мм

Алгоритм решения задачи:

1. Определяем расчетное сопротивление растяжению R_у, кн/см²

(таблица 1 Приложение 1)

2. Находим усилие с учетом коэффициента надежности по ответственности N_р = N γ_n, кн

3. Находим площадь сечения круглого стержня А, см²

4. Проверяем прочность стержня

5. Определяем радиус инерции затяжки i = 0,25d, см

6. Проверяем гибкость стержня λ = l_ef / i ≤ λ_пред

Вывод: прочность и гибкость стержня обеспечены (или не обеспечены, если условия не удовлетворяются)

4. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ:

1. Чем отличается площадь поперечного сечения «нетто» от площади поперечного сечения «брутто»?

2. Нужно ли суммировать ослабления растянутых элементов, если они находятся на расстоянии не более 200 мм друг от друга?

3. Какие материалы используются для конструкций растянутых элементов?

4. Какие факторы влияют на прочность растянутого элемента?

Литература: В.И. Сетков «Строительные конструкции»,М.,

ИНФРА-М,2009, с. 164- 169

Тема: Расчет стальной балки.

Дата добавления: 2015-07-02