Выполнение сбора расчетных и нормативных нагрузок на 1 кв.м. покрытия. Определение несущей способности центрально-сжатой стойки из бруса сечением 200×250 мм. Определение требуемой марки камня силикатного пустотелого и марки раствора для центрально-сжатого столба двухпролётного промышленного здания

Задача №1: Выполнить сбор расчетных и нормативных нагрузок на 1 м² покрытия следующего состава:

-  гидроизоляция из унифлекса t=10 мм, ρ=1800 кг/м³;

-  цементно-песчаная стяжка t=20 мм, ρ=2000 кг/м³;

-  утеплитель из пенобетонных плит t=150 мм, ρ=600 кг/м³;

-  пароизоляция из 1 слоя унифлекса t=3 мм, ρ=1800 кг/м³;

-  железобетонная ребристая плита приведенного сечения t=90 мм, ρ=2500 кг/м³;

Район строительства - г. Гомель

Изобразить узел, указать состав покрытия. Сбор нагрузок выполнить в табличной форме.

Решение:

Рисунок 1-Узел покрытия

Виды нагрузок и её расчет	Нормативная нагрузка Кн/м2	γf	Расчетная нагрузка Кн/м2
1.  Постоянная 1.1.  гидроизоляция из унифлекса 0,01∙1800∙10/10³ 1.2.  цементно-песчаная стяжка 0,02∙2000∙10/10³ 1.3.  утеплитель из пенобетонных плит 0,15∙600∙10/10³ 1.4.  пароизоляция из 1 слоя унифлекса 0,003∙1800∙10/10³ 1.5.  железобетонная ребристая плита приведенного сечения 0,09∙2500∙10/10³	0,18 0,4 0,9 0,054 2,25	1,35 1,35 1,35 1,35 1,15	0,24 0,54 1,21 0,07 2,59
Итого:	qn =3,784		q=4,66
2.  Временная 2.1. Снеговая Для г. Гомеля  sn=s0∙μ=0,8∙1	0,8	1,5	1,2
Итого:	qn =4,584		q =5,86

Задача №2: Выполнить сбор расчетных и нормативных нагрузок на 1 м² перекрытия жилого здания следующего состава:

-  плитка керамическая t=10 мм, ρ=2000 кг/м³;

-  цементно-песчаная стяжка t=40 мм, ρ=1800 кг/м³;

-  слой гидроизола на битумной мастике t=4 мм, ρ=2000кг/м³;

-  засыпка из керамического гравия t=160 мм, ρ=300 кг/м³;

-  железобетонная многопустотная плита приведенного сечения t=140 мм, ρ=2500 кг/м³.

Изобразить узел, указать состав покрытия. Сбор нагрузок выполнить в табличной форме.

Решение:

Виды нагрузок и её расчет	Нормативная нагрузка Кн/м2	γf	Расчетная нагрузка Кн/м2
1.  Постоянная 1.1. плитка керамическая 0,01∙2000∙10/10³ 1.2. цементно-песчаная стяжка 0,04∙1800∙10/10³ 1.3. слой гидроизола на битумной мастике 0,004∙2000∙10/10³ 1.4. засыпка из керамического гравия 0,16∙300∙10/10³ 1.5. железобетонная ребристая плита приведенного сечения 0,142500∙10/10³	0,2 0,72 0,08 0,48 3,5	1,35 1,35 1,35 1,35 1,15	0,27 0,97 0,12 0,65 4,02
Итого:	qn =4,98		q=6,02
2.  Временная 2.1. Полезная по табл.3 СНиП 2.01.07-85 2.2. Нагрузка от перегородок	pn = 1,5 0.5	1,5 1,5	p=2,25 0,75
Итого:	qn =6,98		q=9,02

Задача №3:Определить несущую способность N_d из условия прочности центрально-сжатой стойки из бруса сечением 200×250 мм, без ослаблений, выполненной из сосны 2 сорта. Продольная сила приложена по концам элемента. Условия закрепления – один конец свободен, другой – защемлен. Высота стойки 2,6 м. Указать расчетную схему элемента.

1.  Определяем расчетное сопротивление древесины на сжатие вдоль волокон по табл. 6.5 СНБ 5.05.01.-2000 f_c,o,d= f ^таб_c,o,d=15 МПа,

2.  Определяем площадь поперечного сечения

А_inf =b·h=200·250=50000 мм²=50 см²=0,05 м²

3.  Определяем несущую способность N_d из условия устойчивости

Ответ: несущая способность из условия устойчивости, равна N_d=750 кН

Задача №4: Проверить прочность деревянной балки сечением b×h=175×250 мм из сосны 1 сорта, если расчетная нагрузка составила g =2,4 кН/м. Расчетный пролет балки l=4,2 м. Указать расчетную схему элемента, эпюры расчетных усилий.

1.  Определяем расчетное сопротивление древесины на изгиб вдоль волокон по табл. 6.5 СНБ 5.05.01.-2000 f_m,d= f ^таб_m,d=16 МПа,

2.  Изображаем расчетную схему балки, эпюры поперечной силы и изгибающих моментов.

Определяем максимальную поперечную силу

Определяем максимальный изгибающий момент

Определяем момент сопротивления сечения

3.  Проверяем прочность сечения балки на изгиб

Условие выполняется

Задача №5: Проверить прочность центрально-растянутой деревянной подвески сечением b×h=100×130 мм, ослабленной отверстием для болтов d=16 мм. Расчетная растягивающая сила N_d=100 кН. Подвеска изготовлена из сосны 2 сорта.

1.  Определяем расчетное сопротивление неклееной древесины 2 сорта на растяжение вдоль волокон по табл. 6.5 СНБ 5.05.01.-2000 f_t,o,d= f ^таб_t,o,d=7 МПа,

2.  Определяем площадь сечения с учетом ослабления

3.  Проверяем прочность деревянной подвески по формуле

Условие не выполняется

Ответ: прочность подвески не обеспечена.

Задача №6: Подобрать   сечение   главной   балки   перекрытия   из   условий   жесткости, выполненной из прокатного двутавра при следующих данных:

- сталь марки С255;

- коэффициент условий работы у_с = 0,9;

- расчетный пролет 1 = 6 м;

- расчетная нагрузка q = 30,5 кН/м;

- нормативная нагрузка q" = 27,8 кН/м.

Проверить прочность и прогиб подобранного сечения. Изобразить расчетную схему элемента, эпюры расчетных усилий.

1.  Изображаем расчетную схему балки, эпюры поперечной силы и изгибающих моментов.

Определяем максимальную поперечную силу

Определяем максимальный изгибающий момент