Материал: 787
е р и я в н у т р и в у з о в с к и х СибАДИм е т о д и ч е с к и х у к а з а н и й С и б А Д И
Министерство науки высшего образования Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
« ибирский государственный автомо ильно-дорожный университет (СибАДИ)» Кафедра «Строительные конструкции»
С.А. Макеев, . . лександров
ТЕХНОЛОГИЯ ПРАКТИКА ОПТИМАЛЬНОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ
Методические указания для лабораторных работ
Омск ▪ 2019
УДК 624.011.1:624.011.78 |
Согласно 436-ФЗ от 29.12-2010 «О защите детей от инфор- |
|
ББК 38.55:38.56 |
|
мации, причиняющей вред их здоровью и развитию» |
|
данная продукция маркировке не подлежит. |
|
М15 |
|
|
|
|
Рецензент |
канд. техн. наук, доц. О.В. Демиденко (СибАДИ) |
||
Работа утверждена редакционно-издательским советом СибАДИ в качестве |
||
методическ х указан й. |
|
|
Макеев, Сергей Александрович. |
||
М15 Технолог я |
практика оптимального проектирования [Электронный ре- |
|
СибАДИчета строительных конструкций на прочность и жесткость. Имеют интерактивное оглавление в виде закладок.
сурс] : метод ческ е указания для ла ораторных работ / С.А. Макеев, А.А. Алексан-
дров. – ( |
ер я внутр вузовских методических указаний СибАДИ). – Электрон. дан. – |
||
Омск |
: |
С бАДИ. |
2019. – URL: http://bek.sibadi.org/cgi-bin/irbis64r plus/ |
cgiirbis 64 |
ft.exe. - Реж м доступа: для авторизованных пользователей. |
||
Содержат задан я |
порядок выполнения лабораторных работ по дисциплине |
||
«Технология и практика оптимального проектирования». Способствуют более глубо- |
|||
кому усвоению основных теоретических положений курса и развитию навыков рас- |
|||
Рекомендованы обучающимся всех форм обучения направления подготовки магистратуры «Строительство» магистерской программы «Теория и проектирование зданий и сооружений».
Подготовлены на кафедре «Строительные конструкции».
Текстовое (символьное) издание (365 КБ)
Системные требования: Intel, 3,4 GHz; 150 Мб; Windows XP/Vista/7; DVD-ROM; 1 Гб свободного места на жестком диске; программа для чтения pdf-файлов: Adobe Acrobat Reader; Foxit Reader
Техническая подготовка В. . Черкашина
Издание первое. Дата подписания к использованию 21.02.2019 Издательско-полиграфический комплекс СибАДИ. 644080, г. Омск, пр. Мира, 5
РИО ИПК СибАДИ. 644080, г. Омск, ул. 2-я Поселковая, 1
ФГБОУ ВО «СибАДИ», 2019
Лабораторнаяработа№ 1.
ПРАКТИЧЕСКОЕ ОСВОЕНИЕ МЕТОДОВ ПОСТРОЕНИЯ АЛГОРИТМОВ И БЛОК-СХЕМ ЧИСЛЕННОГО РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ РАСЧЕТА СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
|
Цель работы – Практическое освоение методов построения алгорит- |
|||
С |
||||
мов и блок-схем численного решения задач расчета строительных конст- |
||||
рукций. |
|
|
||
|
Задан |
е |
сходные данные – Разработать блок схему расчета проч- |
|
плоскости |
||||
ности по нормальным напряжениям: |
||||
|
- центрально сжатого, центрально растянутого, изгибаемого в одной |
|||
|
, |
зг баемого в двух плоскостях, сжато-изгибаемого элемента; |
||
|
Разработать |
лок схему расчета общей продольной устойчивости: |
||
|
б |
|||
|
- центрально сжатого элемента в двух плоскостях; |
|||
|
Разработать |
лок схему расчета по предельной гибкости: |
||
|
- центрально сжатого элемента в двух плоскостях, центрально растя- |
|||
нутого элемента в двух плоскостях; |
||||
ниям: |
Разработать |
лок схему расчета прочности по касательным напряже- |
||
- изгибаемого в одной плоскости элемента; |
||||
|
||||
ниям: |
Разработать |
лок схему расчета прочности по приведенным напряже- |
||
- изгибаемого в одной плоскости элемента; |
||||
|
||||
|
|
|
Д |
|
|
Разработать блок схему расчета общей устойчивости из плоскости: |
|||
|
- изгибаемого в Аодной плоскости элемента. |
|||
Порядок выполнения работы – алгоритмы расчета стальных конструкций приведены в СП 16.13330.2017 «Стальные конструкции».
Контрольные вопросы к лабораторной работе № 1.
1.Основные положения расчета металлических конструкций по предельным состояниям. Группы предельных состояний. Общий вид условий для расчета МК по предельным состояниям.
2.Расчетные и нормативные сопротивления материала. Какие факторы учитывает коэффициент надежности по материалу.
3.Достоинства и недостатки сварных соединений (в сравнении с другими видами соединений).
4.Какие виды сварки применяют в строительных МК, их сравнительная характеристика.
5.Сварочные материалы для разных видов сварки.
6.Стыковые сварные соединения. Расчет и конструирование.
7.Сварные соединения с угловыми швами. Расчет и конструирование.И
3
8.Достоинства и недостатки болтовых соединений. Виды болтов, применяемые в строительных МК. Разновидности болтовых соединений.
9.Расчет и конструирование соединений с обыкновенными болтами.
10.Особенности работы и расчета соединения с высокопрочными болтами. Балки и балочные конструкции, их достоинства и недостатки. Области
применения балочных конструкций. Конструктивные формы балок.
Лабораторныеработы№2, 3.
РА ЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ БАЛОЧНОЙ КЛЕТКИ ПО ПЕРВОЙ И ВТОРОЙ ГРУППАМ ПРЕДЕЛЬНЫХ СОСТОЯНИЙ
Цель работы – |
|
|
навыки и умение моделировать работу балоч- |
|||||
С |
|
|
|
|
|
|||
ных клеток с выполнен ем расчетов на прочность и жесткость в среде MS Ex- |
||||||||
cel (задача опт м |
зац |
я веса). |
|
|
|
|||
Задан е |
сходные данные |
|
|
|||||
получить |
|
|
|
|||||
Вар анты размеров и нагрузок на балочную клетку |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
в |
Нагрузка, |
Профили |
||
|
|
плане, м |
|
т/м2 |
|
|
|
|
|
|
Габариты |
|
|
||||
|
1 |
5х5 2,0 |
Балочный двутавр |
|
||||
|
2 |
5х6 |
|
2,5 |
|
Сдвоенный швеллер |
|
|
|
3 |
6х6 |
|
3,0 |
|
Широкополочный двутавр |
|
|
|
4 |
6х8 |
|
2,0 |
|
Балочный двутавр |
|
|
|
5 |
6х9 |
|
2,5 |
|
Сдвоенный швеллер |
|
|
|
|
|
|
А |
|
|||
|
6 |
6х12 |
|
3,0 Широкополочный двутавр |
|
|||
|
7 |
7х9 |
|
2,0 |
|
Балочный двутавр |
|
|
|
8 |
7х12 |
|
2,5 |
|
Сдвоенный швеллер |
|
|
|
9 |
8х9 |
|
3,0 |
|
Широкополочный двутавр |
|
|
|
10 |
8х12 |
|
2,0 |
|
Балочный двутавр |
|
|
|
|
|
|
|
|
Д |
|
|
Порядок выполнения |
|
|
|
|||||
Алгоритм расчета элементов строительныхИконструкций на прочность и жесткость в режимах центральное растяжение-сжатие и поперечный изгиб в табличном процессоре MS Excel представлены в учебном пособии «Статиче ский расчет конструкций численными методами» http://bek.sibadi.org/fulltext/esd391.pdf.
4
Контрольные вопросы к лабораторным работам № 2, 3
1. Балки и балочные конструкции, их достоинства и недостатки. Области применения балочных конструкций. Конструктивные формы балок.
2. |
Компоновочные схемы балочных конструкций. Сопряжения балок в ба- |
||
|
лочных конструкциях. |
|
|
3. |
Предельные состояния балок при упругой и упругопластической работе |
||
|
материала. |
|
|
4. |
Как подобрать и проверить сечение балки из прокатного профиля. |
||
5. |
Как прав льно установить высоту сечения составной балки. |
||
6. |
Из как х услов й определяется толщина стенки составной балки. |
||
7. |
Как проверяется общая устойчивость балок. Каким образом можно по- |
||
устойчивость |
балки. |
||
|
выс ть общую |
|
|
С8. Местная устойч |
сжатого пояса балки. |
||
9. |
Местная устойч |
вость стенки балки. Для чего в балках ставятся попе- |
|
|
речные ребра. |
|
|
|
б |
||
|
|
Ла ораторнаяработа№ 4. |
|
|
А |
||
РАСЧЕТ АРОЧНЫХ КОНСТРУКЦИЙ, БЕСКАРКАСНЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ СВОДОВ, ПОСТРОЕННЫХ НА БАЗЕ АРОЧНОГО ТОНКОСТЕННОГО ПРОФЛИСТА ТР ПЕЦИЕВИДНОГО СЕЧЕНИЯ). ПЕРСПЕКТИВНЫЕ БОЛЬШЕПРОЛЕТНЫЕ КОНСТРУКЦИИ
Цель работы – получить навыки и умение моделировать в среде ПК ЛИРА-САПР работу бескаркасных цилиндрических покрытий, построенных на базе арочного тонкостенного трапециевидного проката.
Исходные данные
В Лира-САПР выполнить статический расчет снеговых нагрузок и
проверить заданный арочный прокат на прочность и жесткость при задан- |
|||||||
|
|
|
Д |
||||
ном районе строительства, пролете, стреле арки и шаге колонн: |
|
|
|||||
|
Район строительства |
Пролет, м |
|
Стрела, м |
Шаг колонн, |
Профиль |
|
|
|
|
|
|
м |
|
|
1 |
Омск |
9 |
|
1,5 |
4,0 |
А60х0,8 |
|
2 |
Москва |
12 |
|
1,8 |
6,0 |
А60х1,0 |
|
|
|
|
|
|
И |
|
|
3 |
Нижневартовск |
14 |
|
2,1 |
8,0 |
А60х1,2 |
|
4 |
Новосибирск |
16 |
|
2,5 |
4,0 |
А60х1,4 |
|
5 |
Орел |
18 |
|
3,0 |
6,0 |
А60х0,8 |
|
6 |
Мурманск |
9 |
|
1,5 |
8,0 |
А60х1,0 |
|
7 |
Курск |
12 |
|
1,8 |
4,0 |
А60х1,2 |
|
8 |
Волгоград |
14 |
|
2,1 |
6,0 |
А60х1,4 |
|
9 |
Крым |
16 |
|
2,5 |
8,0 |
А60х0,8 |
|
10 |
Владивосток |
18 |
|
3,0 |
6,0 |
А60х1,0 |
|
5