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, страница 3

Задача №11: Проверить прочность и устойчивость центрально-сжатого элемента стропильной фермы, выполненного из двутавра №12, стали марки С245, если коэффициент условий работы γс=0,9, высота элемента Н=1,97 м, расчетное усилие N=240 кН. Закрепление концов элемента: сверху – шарнирное, снизу – жесткое. Изобразить расчетную схему элемента.

1.  По таблице сортамента «Двутавровые балки» по ГОСТ 8239-72 для сечения №12 определяем площадь А=14,7 см2, ίх=4,88 см, ίу=1,38 см, t=7,3 мм. Минимальный радиус инерции ίmin= ίу=1,38 см

2.  По табл. 51 СНиП ІІ-23-81 определяем для фасонного изделия с толщиной проката t=7,3 мм расчетное сопротивление по пределу текучести Ry==240 МПа (для стали С245)

3.  Для заданной расчетной схемы коэффициент μ=0,7, тогда расчетная длина элемента

lef=μ·l=0,7·1,97=1,38 м

Гибкость элемента

 (таб. 19 СНиП ІІ-23-81), условие выполнено

4.  По 100 и Ry==240 МПа по таб. 72 СНиП ІІ-23-81 определяем коэффициент продольного изгиба φ=0,542

5.  Проверяем прочность сечения

6.  Проверяем устойчивость сечения

Устойчивость сечения не обеспечена

Задача №12: Проверить прочность центрально-нагруженного столба сечением 51Х64 см, высотой Н=5,1 м. Столб выполнен из пустотелого силикатного камня марки М125, раствор марки М50. Расчётное усилие N=300 кН. Условия закрепления: оба конца – шарнирные. Изобразить расчётную схему элемента.

                                                         Решение :                      Безымянный

1. Определить площадь поперечного сечения столба.

                    A=b·h=0,51·0,64=0,3264м3 > 0,3м3

2. Определить упругую характеристику кладки из силикатного камня α=1000(табл. 15 СНиП)

3 .Определить гибкость элемента

                          =

            где =1·5,1=5,1 м

4. Определить по таб. 13 СНиП коэффициент продольного изгиба

5 .Т.к. h = 0,51,

6 .Определить расчётное сопротивление каменной кладки по таб. 2 СНиП R=1,7 МПа

7 .Проверить прочность столба

N=300 кН <

Ответ: прочность обеспечена.

             Задача №13: Определить несущую способность N центрально-нагруженного столба сечением 51x51 см, выполненного из полнотелого силикатного кирпича марки М75 на растворе марки М50. Условия закрепления: верхний конец элемента свободен, нижний – жёстко защемлён. Высота столба Н=2,55 м. Изобразить расчётную схему элемента.

                                                                  Решение : Безымянный

1 .Определить площадь сечения столба

  A=b·h= 0,51 ·0,51=0,2601м2     

  

2 .Определить упругую характеристику кладки из пустого силикатного кирпича α=750 (таб. 15 СНиП)

3 .Определить гибкость элемента

где

4. Определить по таб. 13. СНиП коэффициент продольного изгиба

5. Т.к. h = 0,51,

6. Определить расчётное сопротивление каменной кладки по таб. 2. СНиП. С учётом коэффициента условий работы

R= Rтаб ·=1,3·0,8=1,04 МПа

7. Определить несущую  способность N

N=mg·

Ответ: N=227,2  кН

Задача №14: Определить требуемую марку камня силикатного пустотелого и марку раствора для центрально-сжатого столба двухпролётного промышленного здания. Расчётная схема- упругая верхняя опора и жесткое защемление в нижней опоре. Размеры сечения столба bxh=0,51x0,51 м, высота элемента Н=4,08 м. На столб действует расчётная продольная сила N=420 кН. Изобразить расчётную схему элемента.

                                                                 Решение :

1.Определяем площадь сечения столба

А=bh=0,510,51=0,2601 м 2 ≤ 0,3 м 2

= 0,8

2. Определяем упругую характеристику кладки из пустотелого силикатного камня α=1000(табл. 15 СНиП) для марки раствора 25-200

3 .Определяем гибкость элемента

   =

где=1,254,08=5,1 м

4. Определяем по таб. 13 СНиП коэффициент продольного изгиба

5 .Т.к. h=0,51, mg=1

6. Определяем требуемое расчётное сопротивление кладки

R треб= N/m g ·φ·A

R треб= =1,83 МПа =1834958 Па

7. R таб= R треб/ γc =1,83/0,8=2,29 МПа

Определяем по таб. 2 СНиП марку кирпича и раствора

Ответ: марка кирпича 150 , марка раствора 150; с R таб=2,4 МПа