- •6.092101 – «Промислове і цивільне будівництво»
- •6.092103 – «Міське будівництво і господарство»
- •Міністерство освіти і науки України
- •6.092101 – «Промислове і цивільне будівництво»
- •6.092103 – «Міське будівництво і господарство»
- •Вступ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
- •Загальні відомості про розрахунки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
- •Складання розрахункової схеми системи. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
- •4 Навантаження і впливи. Вибір розрахункових поєднань зусиль. . . . . . . .38
- •1 ЗАгальні відомості про розрахунки
- •1.1 Цілі і задачі дисципліни
- •1.2 Методи розрахунку будівельних конструкцій
- •1.3 Поняття про метод кінцевих елементів
- •2 Загальні відомості про пК «ліра»
- •2.1 Характеристика пк «ліра»
- •2.2 Загальні вимоги до розрахункової схеми та її склад
- •3 Складання розрахункової схеми системи
- •3.1 Шифр і ознака системи
- •3.2 Бібліотека кінцевих елементів програми «ліра»
- •3.3 Місцева система координат
- •3.4 Жорсткісні характеристики елементів
- •3.5 Зв’язки системи
- •4 Навантаження і впливи. Вибір розрахункових поєднань зусиль
- •4.1 Класифікація навантажень
- •4.2 Типи і величини навантажень
- •4.3 Сполучення кінцевих елементів і типів навантажень
- •4.4 Суть розрахункових поєднань зусиль
- •4.5 Порядок завдання розрахункових поєднань зусиль
- •4.6 Особливості логічної залежності між завантаженнями
- •5 Порядок розрахунку системи в пк «ліра»
- •5.1 Основні можливості і функції
- •5.2 Приклад розрахунку системи в пк «ліра»
- •Задані навантаження:
- •6 Підбір і перевірка армування в залізобетонних елементах
- •6.1 Загальні відомості
- •6.2 Армування стержньових елементів
- •6.3 Перевірка заданого армування для стержньових елементів
- •6.4 Армування пластинчастих елементів
- •6.5 Перевірка заданого армування для пластинчатих елементів
- •6.6 Приклад розрахунку в системі «лір-арм»
- •7 Розрахунок і проектування сталевих конструкцій
- •7.1 Призначення і можливості
- •7.2 Перетини, що проектуються
- •7.3 Завдання додаткових даних для розрахунку
- •7.3.1 Додаткові дані для елементів ферм
- •7.3.2 Додаткові дані для елементів, що згинаються
- •7.3.3 Додаткові дані для елементів колон (позацентрово стиснутих)
- •7.3.4 Додаткові дані для канатів
- •7.4 Конструктивні і уніфіковані елементи
- •7.5 Перевірки несучої здатності елементів
- •7.6 Опис алгоритмів.
- •7.6.1 Перевірочний розрахунок
- •7.6.2 Перевірка несучої здатності елементів ферм
- •7.6.3 Перевірка несучої здатності елементів, що згинаються
- •7.6.4 Перевірка несучої здатності колон
- •7.6.5 Перевірка несучої здатності канатів
- •7.6.6 Підбір перетинів
- •7.7 Наскрізний розрахунок
- •7.8 Локальний розрахунок
- •7.9 Представлення результатів розрахунку
- •7.10. Приклад розрахунку в системі «лір-стк»
- •Контрольна робота №1 «розрахунок плоских шарнірно-стержневих систем»
- •8.1 Завдання для самостійного вирішення
- •8.2 Приклад виконання контрольної роботи
- •Контрольна робота №2 «розрахунок плоско-напружених систем (балок-стінок)»
- •9.2 Приклад виконання контрольної роботи
- •Контрольна робота №3 «розрахунок плоских рамних систем»
- •Контрольна робота №4 «розрахунок плоских елементів перекриття і просторових блоків покриття»
- •2) Балочні клітки.
- •3) Просторові блоки покриття.
- •4) Циліндричні оболонки.
- •Контрольна робота №5 «розрахунок залізобетонних рам з підбором арматури»
- •Контрольна робота № 6 «проектування сталевого каркасу одноповерхової будівлі»
- •Постійні навантаження.
- •Навантаження на покрівлю.
- •1.2. Навантаження від стінового огородження.
- •Снігове навантаження.
- •Постійні навантаження.
- •Навантаження на покрівлю.
- •1.2. Навантаження від стінового огородження.
- •Снігове навантаження.
- •Контрольна робота № 7 «проектування сталевих конструкцій балочної клітки»
Контрольна робота №1 «розрахунок плоских шарнірно-стержневих систем»
8.1 Завдання для самостійного вирішення
Визначити зусилля в стержнях ферми при дії сил Р1=12 т, Р2=5 т та Р3=8 т (рис. 8.1, а). Матеріал конструкцій – сталь з Е=2,1·107 т/м2. Поперечні перетини ферми складаються: верхній пояс із
160х10
мм; нижній пояс із
125х10
мм; решітка із
100х10
мм.Визначити зусилля в стержнях башти при дії сил Р1=5 т, Р2=15 т та Р3=1 т (рис. 8.1, б). Матеріал конструкцій – сталь з Е=2,1·107 т/м2. Поперечні перетини башти складаються: стійки із
140х10
мм; розпірки із
125х10
мм; решітка із
90х7
мм.Визначити зусилля в стержнях ферми при дії сил Р1=6,2 т, Р2=18 т та Р3=10 т (рис. 8.1, в). Матеріал конструкцій – сталь з Е=2,1·107 т/м2. Поперечні перетини ферми складаються: верхній пояс із труб
140х4
мм; нижній пояс із труб
127х4
мм; решітка із труб
89х4
мм.Визначити зусилля в стержнях ферми при дії сил Р1=20 т та Р2=4 т (рис. 8.1, г). Матеріал конструкцій – сталь з Е=2,1·107 т/м2. Поперечні перетини ферми складаються: верхній пояс із
40Ш1;
нижній пояс із
30Б1;
решітка із
100х10
мм.Визначити зусилля в стержнях ферми при дії сил Р1=13,3 т, Р2=1,2 т та Р3=3 т (рис. 8.1, д). Матеріал конструкцій – сталь з Е=2,1·107 т/м2. Поперечні перетини ферми складаються: верхній пояс із 140х9 мм; нижній пояс із 125х9 мм; решітка із 75х6 мм.
Визначити зусилля в стержнях ферми при дії сил Р1=5,1 т, Р2=16,7 т та Р3=2,8 т (рис. 8.1, е). Матеріал конструкцій – сталь з Е=2,1·107 т/м2. Поперечні перетини ферми складаються: верхній пояс із труб 140х4 мм; нижній пояс із труб 127х4 мм; решітка із труб 89х4 мм.
Рисунок 8.1 – Розрахункові схеми плоских шарнірно-стержневих систем.
Визначити зусилля в стержнях ферми при дії сил Р1=20 т, Р2=15 т та Р3=12 т (рис. 8.1, ж). Матеріал конструкцій – сталь з Е=2,1·107 т/м2. Поперечні перетини ферми складаються: верхній пояс із 60Ш1; нижній пояс із 26Б1; решітка із 90х7 мм.
Визначити зусилля в стержнях ферми при дії сил Р1=10 т, Р2=7 т та Р3=3 т (рис. 8.1, з). Матеріал конструкцій – сталь з Е=2,1·107 т/м2. Поперечні перетини ферми складаються: верхній пояс із 30Ш1; нижній пояс із 20Б1; решітка із 80х6 мм.
Визначити зусилля в стержнях ферми при дії сил Р1=13 т, Р2=4 т та Р3=23 т (рис. 8.2, а). Матеріал конструкцій – сталь з Е=2,1·107 т/м2. Поперечні перетини ферми складаються: верхній пояс із труб 140х5 мм; нижній пояс із труб 121х5 мм; решітка із труб 70х5 мм.
Визначити зусилля в стержнях ферми при дії сил Р1=10 т, Р2=5 т та Р3=3 т (рис. 8.2, б). Матеріал конструкцій – сталь з Е=2,1·107 т/м2. Поперечні перетини ферми складаються: верхній пояс із
35БТ1;
нижній пояс із
30БТ1;
решітка із
63х6
мм.Визначити зусилля в стержнях ферми при дії сил Р1=6,5 т, Р2=4 т та Р3=9,5 т (рис. 8.2, в). Матеріал конструкцій – залізобетон з Е=20,5·105 т/м2. Поперечні перетини ферми складаються: верхній пояс ВхН=30х28 см; нижній пояс ВхН=30х30 см; стійки ВхН=20х20 см; решітка ВхН=25х25 см.
Визначити зусилля в стержнях ферми при дії сил Р1=3 т, Р2=8 т та Р3=6,5 т (рис. 8.2, г). Матеріал конструкцій – залізобетон з Е=20,5·105 т/м2. Поперечні перетини ферми складаються: верхній пояс ВхН=30х25 см; нижній пояс ВхН=30х32 см; стійки ВхН=15х15 см; розкіси ВхН=20х15 см.
Визначити зусилля в стержнях ферми при дії сил Р1=12,5 т, Р2=18,3 т та Р3=4 т (рис. 8.2, д). Матеріал конструкцій – залізобетон з Е=26,5·105 т/м2. Поперечні перетини ферми складаються: верхній пояс ВхН=30х28 см; нижній пояс ВхН=30х30 см; стійки ВхН=20х20 см; розкіси ВхН=25х20 см.
Рисунок 8.2 – Розрахункові схеми крокв’яних ферм покриття.
Визначити зусилля в стержнях ферми при дії сил Р1=16 т, Р2=18 т та Р3=8,4 т (рис. 8.2, е). Матеріал конструкцій – залізобетон з Е=23,5·105 т/м2. Поперечні перетини ферми складаються: верхній пояс ВхН=28х28 см; нижній пояс ВхН=28х32 см; стійки ВхН=20х20 см; розкіси ВхН=20х25 см.
Визначити зусилля в стержнях ферми при дії сил Р1=5,3 т, Р2=20,8 т та Р3=2,1 т (рис. 8.3, а). Матеріал конструкцій – сталь з Е=2,1·107 т/м2. Поперечні перетини ферми складаються: верхній пояс із 40БТ1; нижній пояс із 30БТ1; стійки із
110х8
мм; решітка із
80х7
мм.Визначити зусилля в стержнях ферми при дії сил Р1=5 т, Р2=10 т, Р3=2 т та Р4=1 т (рис. 8.3, б). Матеріал конструкцій – сталь з Е=2,1·107 т/м2. Поперечні перетини ферми складаються: верхній пояс із 26Б1; нижній пояс із 20Ш1; решітка із 90х7 мм.
Визначити зусилля в стержнях ферми при дії сил Р1=10 т, Р2=15 т та Р3=20 т (рис. 8.3, в). Матеріал конструкцій – сталь з Е=2,1·107 т/м2. Поперечні перетини ферми складаються: верхній пояс із 40Ш1; нижній пояс із 20Б1; решітка із
100х5
мм.Визначити зусилля в стержнях ферми при дії сил Р1=10 т, Р2=15 т та Р3=5 т (рис. 8.3, г). Матеріал конструкцій – сталь з Е=2,1·107 т/м2. Поперечні перетини ферми складаються: верхній пояс із 140х9 мм; нижній пояс із 125х9 мм; решітка із 75х6 мм.
Визначити зусилля в стержнях башти при дії сил Р1=5 т, Р2=8 т та Р3=10 т (рис. 8.3, д). Матеріал конструкцій – сталь з Е=2,1·107 т/м2. Поперечні перетини опори складаються: стійки із 160х10 мм; розпірки із 140х9 мм; решітка із 50х5 мм.
Визначити зусилля в стержнях ферми при дії сил Р1=5 т, Р2=10 т та Р3=15 т (рис. 8.3, е). Матеріал конструкцій – сталь з Е=2,1·107 т/м2. Поперечні перетини ферми складаються: верхній пояс із труб 168х6 мм; нижній пояс із труб 159х6 мм; решітка із труб 102х4 мм.
Рисунок 8.3 – Розрахункові схеми плоских шарнірно-стержневих систем.
Визначити зусилля в стержнях башти при дії сил Р1=5 т, Р2=4 т та Р3=10 т (рис. 8.3, ж). Матеріал конструкцій – сталь з Е=2,1·107 т/м2. Поперечні перетини башти складаються: стійки із 140х10 мм; розпірки із 160х10 мм; решітка із 90х7 мм.
Визначити зусилля в стержнях ферми при дії сил Р1=6 т, Р2=4 т та Р3=2 т (рис. 8.3, з). Матеріал конструкцій – деревина з Е=1·106 т/м2 і сталь з Е=2,1*107 т/м2. Поперечні перетини ферми складаються: верхній пояс ВхН=40х40 см; нижній пояс із 125х9 мм; решітка із брусків ВхН=15х15 см.
Визначити зусилля в стержнях ферми при дії сил Р1=15 т, Р2=11 т та Р3=4,8 т (рис. 8.4, а). Матеріал конструкцій – залізобетон з Е=23,5·105 т/м2. Поперечні перетини ферми складаються: верхній пояс ВхН=30х28 см; нижній пояс ВхН=30х30 см; стійки ВхН=20х20 см; розкіси ВхН=25х20 см.
Визначити зусилля в стержнях ферми при дії сил Р1=4,5 т, Р2=9,3 т та Р3=3 т (рис. 8.4, б). Матеріал конструкцій – залізобетон з Е=23,5·105 т/м2. Поперечні перетини ферми складаються: верхній пояс ВхН=28х25 см; нижній пояс ВхН=28х28 см; стійки ВхН=18х18 см; розкіси ВхН=20х18 см.
Визначити зусилля в стержнях ферми при дії сил Р1=12 т, Р2=18 т та Р3=4 т (рис. 8.4, в). Матеріал конструкцій – залізобетон з Е=26·105 т/м2. Поперечні перетини ферми складаються: верхній пояс ВхН=28х28 см; нижній пояс ВхН=28х30 см; стійки ВхН=18х18 см; розкіси ВхН=18х20 см.
Визначити зусилля в стержнях ферми при дії сил Р1=3,2 т, Р2=8 т та Р3=15 т (рис. 8.4, г). Матеріал конструкцій – залізобетон з Е=26,5·105 т/м2. Поперечні перетини ферми складаються: верхній пояс ВхН=30х25 см; нижній пояс ВхН=30х32 см; стійки ВхН=15х15 см; розкіси ВхН=20х15 см.
Визначити зусилля в стержнях ферми при дії сил Р1=7,7 т, Р2=16 т та Р3=2,8 т (рис. 8.4, д). Матеріал конструкцій – залізобетон з Е=26,5·105 т/м2. Поперечні перетини ферми складаються: верхній пояс ВхН=28х28 см; нижній пояс ВхН=28х32 см; стійки ВхН=16х16 см; розкіси ВхН=18х16 см.
Рисунок 8.4 – Розрахункові схеми крокв’яних ферм покриття.
Визначити зусилля в стержнях ферми при дії сил Р1=20 т, Р2=15 т та Р3=25 т (рис. 8.5, а). Матеріал конструкцій – сталь з Е=2,1·107 т/м2. Поперечні перетини ферми складаються: верхній пояс із 25ШТ1; нижній пояс із 20ШТ1; решітка із 90х7 мм.
Визначити зусилля в стержнях ферми при дії сил Р1=5 т, Р2=1 т та Р3=2,3 т (рис. 8.5, б). Матеріал конструкцій – сталь з Е=2,1·107 т/м2. Поперечні перетини ферми складаються: верхній пояс із 140х10 мм; нижній пояс із 100х10 мм; решітка із 125х10 мм.
Визначити зусилля в стержнях ферми при дії сил Р1=14 т, Р2=25 т та Р3=13 т (рис. 8.5, в). Матеріал конструкцій – сталь з Е=2,1·107 т/м2. Поперечні перетини ферми складаються: верхній пояс із
180х6
мм; нижній пояс із
160х6
мм; решітка із
80х6
мм.Визначити зусилля в стержнях ферми при дії сил Р1=2,1 т, Р2=1,5 т та Р3=10 т (рис. 8.5, г). Матеріал конструкцій – сталь з Е=2,1·107 т/м2. Поперечні перетини башти складаються: стійки із 180х11 мм; розпірки із 160х10 мм; решітка із 75х6 мм.
Визначити зусилля в стержнях ферми при дії сил Р1=8 т, Р2=4 т, Р3=1 т, Р4=5 т (рис. 8.5, д). Матеріал конструкцій – деревина з Е=1·106 т/м2 і сталь з Е=2,1*107 т/м2. Поперечні перетини ферми складаються: верхній пояс із круглої сталі 150 мм; нижній пояс із 140х10 мм; решітка із бруска ВхН=10х15 см.
Визначити зусилля в стержнях ферми при дії сил Р1=6 т, Р2=18 т та Р3=6 т (рис. 8.5, е). Матеріал конструкцій – сталь з Е=2,1·107 т/м2. Поперечні перетини ферми складаються: верхній пояс із 60Ш1; нижній пояс із 26Б1; решітка із 90х7 мм.
Визначити зусилля в стержнях ферми при дії сил Р1=1,2 т, Р2=6,7 т та Р3=16,3 т (рис. 8.5, ж). Матеріал конструкцій – сталь з Е=2,1·107 т/м2. Поперечні перетини ферми складаються: верхній пояс із 140х10 мм; нижній пояс із 100х10 мм; решітка із 125х10 мм.
Рисунок 8.5 – Розрахункові схеми плоских шарнірно-стержневих систем.
Визначити зусилля в стержнях ферми при дії сил Р1=10 т, Р2=3 т та Р3=6,5 т (рис. 8.5, з). Матеріал конструкцій – сталь з Е=2,1·107 т/м2. Поперечні перетини ферми складаються: верхній пояс із 140х9 мм; нижній пояс із 125х9 мм; решітка із 75х6 мм.
