41.Деревянные конструкции.
Достоинство: экологичность, проста обработки, малый вес, малая теплопроводность, высокая химическая стойкость.
Недостатки: подвержена гниению, высокая возгораемость, гигроскопичность и её последствия(усушки, разбухание,корабление),анизотропность (неоднородность строения),т.е. меняются свойства вдоль и поперёк волокон. Для производства деревянных конструкцийиспользуютвосновном древесину хвойных пород,лиственные породы применяются только во временных сооружениях, апалубках,подмостьях,клееных конструкциях.
Все соединения деревянных конструкций являются податливыми, кроме клеяных, т.е. не обеспечивают полной монолитности соединения.Деформации возникают вследствиинеплотностей, от усушки,смятия древесины.-Физические свойствадревесиныВлажность- не должны привышать 15-25%. Древесина содержит свободную и гигроскопическую влагу.Свободная влага заполняетканалы полости клеток, а гигроскопическая пропитываент оболочку клеток.Максимальное количество гигроскопичной влаги составляет около 30%и называется точкой водонасыщения волокон. Плотность-зависит от содержания влаги, поэтому сравниваются объёмные плотности древесины различных пород при одинаковой влажности15%. Теплопроводность- характеризуется коофициентом теплопроводности
Термические свойства древесины Вследствие большой пористости древесины теплопроводность ее невелика. Деревянные элементы в ограждающих конструкциях являются хорошими термоизоляторами. Незначительная величина теплового расширения деревянных элементов вдоль волокон устраняет необходимость в температурных швах при возведении деревянных конструкций. Влияние теплового расширения поперек волокон компенсируется наличием усушенных щелей между элементами. Механические свойства.Зависят от многих факторов, но при определении расчётного сопративления учитываются 2 основных:1. анизотропия2. влияние неоднородности строения древисины.
45-60.свайные фундаменты применяют при строит. На слабых сжимаемых грунтах, а также когда плотный грунт проникает глубоко.основные элементы свайного фундамента.. сваи и ростверк- это конструкция объедияющая сваи для совместной работы. Взависимости от уровня расположения ростверка различают сваи с низким и высоким ростверком. Классификация свай: по способу передачи вертик. Нагрузки, сваи стойки, висячие сваи. Рис свая доводиться до плотного грунта и передаёт на неё всю нагрузку. Силами трениями в этом случае принебригают…Висячие сваи погружают сжимаемых грунты и нагрузка передаётся за счёт сил трения по боковой пов-ти и за счёт сопротивления грунта под нижнем концом сваи 2. По способу погружения
Забивные-готовые сборные сваи погружают в грунт сваибойными молотами вибрами и т.днабивные- в грунтах пробуривается скважина в неё при необходимости устанавливают ар-ные каркасы, заливают бетоном, слоями не более 1м с последующим вибрированием. В слабых грунтах стенки скважины укрепляют обсоднойтрубой которую потом можно извлеч. 3. По глубине заложения а)короткие сваи от 3-6 длинные больше больше 6м 4. По материалы ж.б деревянные металлические комбинированные ж.б могут иметь квадратное, прямоугольное и труюбчатое сечение.- металлические сваи используют в основном при ограждение стен котлована от обрушения – деревянные сваи изготавливают из хвойных пород(сосна ель пихта лиственница) деревянные сваи используют только в грунтах с постоянной влажностью на нижний конец одевают стальной башмак, а на верхний стальной бурел 5. По способу расположения свай рядовые, кустовые, свайно поле
Определение несущей конструкции свай. Для расчёта и проектирования свайных ф. необходимо определить несущую способность 1 сваи. Различают несущую способность по мат-лу и по грунтую несущая способность по мат-лу зависит от мате-ла из оторого она сделана а несущая способность по грунту обуславливается сопративлениемгрунта в котором она погружается. В расчёт принимается меньше из этих двух значений.
Несущая способность по формуле:f=y*R*Ay-коэф.работыR- сопротивления грунта под нжним концом A- площадь
Практический метод в этом методе для определения несущей способности суммируется рассчётное сопротивления грунтов по боковой пов-ти сваи и под её нижним концом 2. Динамический метод основа на замерах расчётного отказа (отказ- это погружения в сваи в результате от одного удара молота который определяется по результатам полевых испытаний свай после отдыха. Отдых необходим для перемещения воды жатой из пор грунта при забивки сваи. Отказ сваи является показателем сопративления сваи верт. Нагрузки чем глубже погружается свая , тем больше сопротивления показывает грунт. Отдых время 1-3 недель.
Расчёт свайных фундаментов при расчёте свайногофун. Из свай стоек его несущая способность определяется как сумма несущих способностей отдельных свай, это расчёт по 1 ому предельному состоянию расчёт по 2 предельному состоянию не выполняется так как сваи стойки погружают до практически несжимаемых грунтов и осадками принебригают.
Расчет висячий сваи из висячих свай выполняют по 1 и2 предельному состоянию кол-во свай в фундаменте определяется по 1 группе а осадка рассчитывается по 2 группе
Параметры.расстояния от края ростверка до сваи применяется не меньше 250мм.а между сваями не меньше д-3. Расчёт ростверка выполняют как изгибаемый элемент и напрадавливанияколонной или свааей. Длину свай ниже подошвы ростверга определяют исходя из условия сопряжения ростверга со сваей. 1. Если сюф центрально нагруженный то соедиение шарнирное 2. Если внецентренно то требутся жесткое соединение свай с роствергомэт достигается засчёт заделки в ростверк выпуск ар-ры.
61-48.Нагрузки, сваи стойки, висячие сваи. Рис свая доводиться до плотного грунта и передаёт на неё всю нагрузку. Силами трениями в этом случае принебригают…Висячие сваи погружают сжимаемых грунты и нагрузка передаётся за счёт сил трения по боковой пов-ти и за счёт сопротивления грунта под нижнем концом сваи 2. По способу погружения
Забивные-готовые сборные сваи погружают в грунт сваибойными молотами вибрами и т.д набивные- в грунтах пробуривается скважина в неё при необходимости устанавливают ар-ные каркасы, заливают бетоном, слоями не более 1м с последующим вибрированием. В слабых грунтах стенки скважины укрепляют обсоднойтрубой которую потом можно извлеч. Определение несущей конструкции свай. Для расчёта и проектирования свайных ф. необходимо определить несущую способность 1 сваи. Различают несущую способность по мат-лу и по грунтую несущая способность по мат-лу зависит от мате-ла из оторого она сделана а несущая способность по грунту обуславливается сопративлениемгрунта в котором она погружается. В расчёт принимается меньше из этих двух значений.Несущая способность по формуле:f=y*R*Ay-коэф.работыR- сопротивления грунта под нжним концом A- площадьПрактический метод в этом методе для определения несущей способности суммируется рассчётное сопротивления грунтов по боковой пов-ти сваи и под её нижним концом 2. Динамический метод основа на замерах расчётного отказа (отказ- это погружения в сваи в результате от одного удара молота который определяется по результатам полевых испытаний свай после отдыха. Отдых необходим для перемещения воды жатой из пор грунта при забивки сваи. Отказ сваи является показателем сопративления сваи верт. Нагрузки чем глубже погружается свая , тем больше сопротивления показывает грунт. Отдых время 1-3 недель.Расчёт свайных фундаментов при расчёте свайного фун. Из свай стоек его несущая способность определяется как сумма несущих способностей отдельных свай, это расчёт по 1 ому предельному состоянию расчёт по 2 предельному состоянию не выполняется так как сваи стойки погружают до практически несжимаемых грунтов и осадками принебригают.
Расчет висячий сваи из висячих свай выполняют по 1 и2 предельному состоянию кол-во свай в фундаменте определяется по 1 группе а осадка рассчитывается по 2 группе
Параметры.расстояния от края ростверка до сваи применяется не меньше 250мм.а между сваями не меньше д-3. Расчёт ростверка выполняют как изгибаемый элемент и напрадавливания колонной или свааей. Длину свай ниже подошвы ростверга определяют исходя из условия сопряжения ростверга со сваей. 1. Если сюф центрально нагруженный то соедиение шарнирное 2. Если внецентренно то требутся жесткое соединение свай с роствергомэт достигается засчёт заделки в ростверк выпуск ар-ры.
421. Для защиты от гниения используют: Конструкционные методы.Удаление от источника влаги. Гидроизоляция между фундаментом и стеной.Проветривание и устройство вентиляционных каналов.Сушкудревесины.Бывает естественная и искусственная.Естественная под навесом или на воздухе в сухое время года. Требует много времени.Искусственная:В сушильных камерах.Токами высокой частоты. В горячем петролатуме.Антисептирование. Бывает трех видов: водорастворимыми антисептиками- масляными антисептиками- пастамиВодорастворимые антисептики – кремний фтористый Na, медный купорос фтористый Na. Применяют в местах, где нет прямого попадания воды.Масляные антисептики используют при прямом воздействии влаги.Столбы, шпалы. Применяют на открытом воздухе, так как токсичныПасты состоят из антисептика водорастворимого и связующего (глина). Используют в помещениях, но влажных условиях.Методы нанесения антисептиков.Погружение в горячую и холодную ванну. Обмазывание, обработка в автоклавах под давлением, опрыскиванием.2.Защита от жучков.Обработка инсектицидами – сланцевое масло, хлорофос, дуст.3.Защита от возгорания.Конструкционные мероприятия: удаления древесина от источника нагревания..Защита древесины штукатурками, облицовками.ПропиткаантипиренамиИзготавливают на основе жидкого стекла, в виде паст или красок. Эти вещества при повышении температуры сплавляются и не допускают кислород к древесине.Некоторые антипирены при нагревании выделяют вещество, препятствующее горению.
44.Виды соединений деревянных конструкций Соединения деревянных конструкций бывают по длине, под углом и сплачиванием. Соединение по длине бревен, брусьев и досок, располагаемых в конструкциях в горизонтальном положении, называется сращиванием,а располагаемых в вертикальном положении — наращиванием. Сращивать бревна и брусья можно нескольким и способами. При соединении, называемом прямой притык со скобой, концы деталей из древесины укладывают на опоры и закрепляют металлической скобой. При соединении прямой притык с вертикальным гребнем исключается возможность взаимного бокового смещения соединяемых бревен или брусьев. Соединение прямая накладка вполдерева позволяет располагать стык вблизи опоры, а соединения косая накладка и косая накладка на ус позволяют расположить стык на большом расстоянии от опоры. Для усиления соединений деревянных элементов используют болты, скобы и хомуты.Способ наращивания впритык с потайным шипом предотвращает смещение бревен в боковых направлениях. Соединение впритык со сквозным гребнем допускает перемещение (сдвиг) только в одном направлении. Соединение впритык со вставным шипом (нагелем) предупреждает боковые смещения конструкции. Гнезда для вставного стального или деревянного шипа обычно просверливают. Для наращивания бревен и брусьев могут быть использованы также соединения с дополнительным креплением болтами, хомутами, обоймами и проволокой.При крестообразных пересечениях бревен и брусьев применяются соединения вполдерева; в треть и в четверть дерева и с зарубкой одного дерева.Соединения вертикальных деталей с горизонтальными производятся сквозным шипом;потайным шипом и впрорезь. Эти соединения применяются преимущественно для сопряжения стоек с обвязками.Для серединного соединения брусьев и реек применяются соединения торцовое впритык и соединение вполбрускагребнем.Сплачиванием древесины называется соединение деталей по ширине на всю длину изделия. Бревна и брусья сплачивают вприплотку и в прямой паз .Дополнительное укрепление практически всех описанных соединений деталей и элементов каркасов сооружений защищенного, грунта производится гвоздями, шурупами или клеем. Соединения на клею чаще всего применяются при изготовлении рам, дверей и фрамуг.Соединение на гвоздях и шурупах применяется также в качестве самостоятельного способа скрепления деталей и элементов каркаса. Например продольные и поперечные рейки просто прибивают гвоздями к стойкам каркаса.Кроме того, в ряде случаев для упрощения соединения элементов и для придания каркасу большей жесткости и прочности применяют металлические угольники, уголки и накладки, выполненные из стали или дюралюминиевых сплавов, а также подкосы, выполненные из деревянных реек.
36предварительно напряжённые ж.бконструкцииОдни из недостатков бетона его малая прочность при растяжении. Вследствие этого в растянутой зоне ж\б образуются трещины, которые снижают прочность идея создания предварительно напряженного ж,\б заключалась в том что бы заставить работать бетон на сжатие.Для этого в зоны которых предполагается появление растягивающих усилий подвергаются обжатию такие конструкции называются предварительно напряженными. Применение предварительно напряженных конструкций позволяет перекрывать большие пролеты, изготавливать тонкостенные резервуары силосы, элеваторы, напорные трубы, плиты элеваторных покрытий, опоры мостов, сваи оболочки.Методы и способы создания предварительного напряжения1.Натяжение в арматуре на упоры до бетонирования в этом случае арматуру натягиваю до заданного значения натяжения и закрепляют в торцах формы, затем элемент бетонируют после приобретения бетоном необходимой прочности арматуру освобождают от упоров стремясь восстановить свою первоначальную длину арматура обжимает бетон. Передача усилий происходит на бетон за счет сцепления бетона с арматурой а так же с помощью сцепления арматурных устройств находящихся в бетоне.2.Натяжение на бетон этот способ более трудоемкий его используют в тех случаях когда невозможно осуществить натяжение на упоры, мосты, монолитные конструкции. В этом способе первоначально изготавливают бетонный или малоармированыйэлемент в котором предусмотрены каналы для размещения напряженной арматуры. Каналы имеют размеры немного больше диаметра напряженной арматуры . при достижении бетоном требуемой прочности в каналы заводят арматуру натягивают ее до заданного напряжения и закрепляют в торцах, так бетон оказывается обжатым. Для создания сцепления арматуры с бетоном в каналы вводят цемент или цпс раствор. Натяжение арматуры осуществляеться=> способами1. Механические( домкраты, намоточные машины ) 2. электро термические( нагревают элемент током)3. комбинирование (электро термические+Механические)4. физико – химические( используються специально напрягающий цеменПредварительно напряженным конструкциям используют бетон Б20 и выше и арматуру классов А4 А5 А6 Б2
29.Два вида разрушения металлической конструкции.
1-Предел упругости- это наибольшее напряжение при котором материал не получает достаточной деформации. При снятии нагрузки образец возвращается в первоначальный размер упругости.
Предел текучести- это напряжение при котором начинает развиваться пластические деформации, а на диаграмме появляется площадка текучести.
Предел прочности- это напряжение при котором образец начинается разрушаться .
2-Металл устал из практики известно, что при действии многократно повторяющиеся нагрузок разрушение конструкций может наступить при напряжениях которые значительно меньше предельных такое разрушение называется усталостью металла. Способность сопротивляться разрушению от усталости называется выносливостью.
10.конструктивные требования к сжатым элементам.К сжатым элементам относятся перегородки, стены, верхние и нижние пояса стен, стенки резервуаров. Сжатые элементы могут быть центрально и внецентренно сжатыми. Центрально сжатые – когда внешняя сила приложена в центре тяжести сечения; внецентренное – сила не совпадает с центром тяжести.Эксцентриситет – расстояние от центра тяжести до линии приложения силы.В реальных конструкциях вследствие геометрических погрешностей, возникающих при изготовлении и возведении конструкций, неоднородности бетона в поперечном сечении, центральное сжатие практически отсутствует.Неизвестно возникающий эксцентриситет из за неучтенных в расчете факторов, называют случайным эксцентриситетом (Еа). Его принимают равным большему из след. значений:a)1/600 l (l - длина элемента)б)1/30 h (h – высота сечения)в расчетах одновременное действие продольной силы и момента М можно заменить силой N, действующей с фактическим (начальным) эксцентриситетом.Суммарный расчетный эксцентриситет равен сумме фактического и случайного эксцентриситета. В зависимости от характера работы колонны назначают форму сечения колонны. При наличии только случайного е форму сечения колонны принимают квадратной, круглой или кольцевой. В случае больших эксцентриситетов форму поперечного сечения колонны принимают прямоугольной или двухветвевой.РИС
47.Армирование каменной кладки применяется для увеличения ее несущей способности.Различают армирование поперечное и продольное.Поперечное армирование выполняют арматурными сетками,уложенными в горизонтальные швы.Сетки бывают прямоугольные и типа зигзагПродольное армирование применяется в каменных конструкциях,подверженныхизгибу,растяжению,внецентренномусжатию,если расчетная несущая способность неармированной кладки недостаточна. Армированная каменная кладка.Прочность кладки зависит от прочности камня,раствора,формы и размеров камня,наличия в нем пустот,схемы перевязки. Комплексная каменная конструкция.Жб элементы бетонируються одновременно с возведением кладки,жб может располагаться или внутри или снаружи,жб внутри кладки служит опалубкой при бетонировании.Усиление кладки обоймами.Этот вид усиления применяеться если требуеться повысить несущую способность сечения,без увеличения его площади. При реконструкциях существует следущии виды обойм:1. стальные обоймы-выполняют из стольных уголков,соедтиненные стальными планками из полосовой стали.сверху наноситься слой штукатурки 25-30 см.2. ж.б обоймы толщина 60-100мм, армируеться продольной ар-рой и хамутами. Стержней определяется расчётом клас бетона от 25 до 40.3. штукатурные обоймы – если требуетьсянезначительная увеличение несущей способности. Цент.-это когда внешняя сила приложена в центре тяжести сечения. Внецент- когда сила не совпадает с центром тяжести. Экстриситет- это расстояние от центра тяжести до линии действие силы.