1. Опишите основные принципы проектирования металлических конструкций и область применения их в строительстве
2. Опишите порядок расчета и конструктивные требования к соединениям с угловыми швами
3. Перечислите механические свойства грунтов и опишите методику их определения
4. Задача
Список использованных источников
1. Опишите основные принципы проектирования металлических конструкций и область применения их в строительстве
Один из основных принципов проектирования строительных конструкций -экономическая целесообразность принимаемых решений. Строительные металлические конструкции должны быть экономичными по расходу и стоимости материала, а также трудоемкости изготовления и монтажа. В тоже время металлоконструкции должны быть прочными и долговечными. Учесть все эти требования и есть задача конструктора-проектировщика.
При сопоставлении с конструкциями из камня, железобетона и дерева выявляются следующие достоинства металлических конструкций:
- наибольшая легкость (поскольку сталь и алюминиевые сплавы значительно прочнее бетона и дерева);
- наилучшая транспортабельность;
- наибольшая скорость монтажа благодаря простоте соединений сваркой или болтами; только деревянные конструкции иногда могут обеспечить меньшие сроки возведения;
- наибольшая индустриальность изготовления (т. е. возможность организовать выпуск изделий на высокомеханизированных заводах без затрат ручного труда).
2. Опишите порядок расчета и конструктивные требования к соединениям с угловыми швами
Угловые швы выполняются в нахлесточных, угловых и тавровых соединениях, и испытывают сложное напряженное состояние. Так как сопротивление металла сдвигу или срезу при действии касательных напряжений значительно меньше сопротивления растяжению, сжатию или изгибу при действии нормальных напряжений, то расчет угловых сварных швов (расчет на условный срез) сводится к определению касательных напряжений, которые должны быть меньше расчетного сопротивления. Предполагается, что разрушение углового сварного шва может произойти в двух плоскостях: по металлу шва и по границе сплавления, поэтому расчет угловых швов производится для этих двух сечений.
3. Перечислите механические свойства грунтов и опишите методику их определения
Механические свойства грунтов – основа в проектировании зданий и сооружений — от возведения небольших домов, коттеджей и прокладки коммуникаций до возведения высотных зданий с многоуровневыми подземными парковками.
К механическим характеристикам грунтов относят:
- сжимаемость;
- просадочность;
- прочность (сопротивляемость растяжениям, проницаемость водой, фильтрация);
- разрыхляемость;
- упругость.
На механические характеристики грунтов влияет их состав, параметры физического состояния, а также особенности их структуры. Грунты могут иметь гранулометрический или минеральный состав. К параметрам физического состояния относится плотность, уровень влажности, температура. Для определения характеристик механических свойств грунтов проводятся лабораторные и полевые испытания. В лаборатории испытываются образцы грунта относительно небольших размеров в виде монолитов или проб, отобранных на площадке строительства из шурфов, скважин и в естественных отложениях как естественной, так и нарушенной структуры.
1. По заданным расчетным усилиям (таблица 2методич. указаний) подобрать сечение элементов стальной сварной стропильной фермы (Приложение 1 методич. указаний).
2. Рассчитать сварные швы.
3. Законструировать узел и определить размеры фасонки.
4. Выполнить рабочий чертеж рассчитанного узла фермы.
Примечание: ферма изготовлена из стали марки ВСтЗпс6, сечение элементов из спаренных уголков, сварка ручная, электроды марки Э-42А. Исходные данные (табл. 2 методич .указаний):
- элемент №1 - N1=+412 кН;
- элемент №2 - N2=+416 кН;
- элемент №3 - N3= -118кН;
- элемент №4 - N4= -250кН;
- элемент №5 - N5= +882кН.
1. Подбор сечения элементов (стержней). Для подбора сечения элементов, необходимо знать их длину. Принимаем следующие длины элементов:
- l1=5800мм;
- l2=4210мм;
- l3=3000мм;
- l4=4270мм;
- l5=6000мм.
1. Цай Т.Н. Строительные конструкции, т. 1. – М: Стройиздат, 2004;
2. Мандриков А.П., Лямин И.М. Проектирование металлических конструкций. – М: Стройиздат, 2004;
3. Кользеев А.А., Шафрай К.А.Основы металлических конструкций: Учеб. пособие. -Новосибирск: НГАСУ, 2001;
4. Шутенко Л.Н и др.Механика грунтов, основания и фундаменты : учебник . – Харьков : ХНУГХим. А. Н. Бекетова, 2015;
5. Сергеев Е.М. Инженерная геология. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1982;
6. СНиП П-23-81* Стальные конструкции;
7. СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия;