I. ЖБК
1. Основныефизико-механические свойства бетона. Прочность на сжатие и растяжении.Деформация бетона при кратковременном и длительном нагружении. Диаграмма для сжатия и растяжения бетона.
2. Арматуражелезобетонных конструкций. Назначение, виды и механические свойства. Классыарматуры и их применения в конструкциях.
3. Сущностьпреднапряженного железобетона. Преимущества и недостаток по сравнению с обычномжелезобетона. Значение предварительных напряжений в бетоне и арматуре.
4. Три стадиинапряженно-деформированного состояния железобетонных элементов. Пластическое ихрупкое разрушение изгибаемых внецентре сжатых железобетонных элементов понормальным сечениям.
5.
6.
7. Основныеположения расчета строительных конструкций метод предельных состояний. Группыпредельных состояний. Нормативные и расчетные нагрузки. Сочетание нагрузки.Коэффициенты надежность по нагрузкам и по назначение зданий.
8. Принципрасчета поднаклонным сечениям и его цель. Конструктивные требованияобеспечивающие прочность сечение по моменту.
9.
10.
11.
12.
13. Конструкцийплоских перекрытий. Классификация перекрытий. Принцип расчетов и проектированияплит работающих в одном или в двух направлениях.
14. Выборрациональной формы поперечного сечения ж/б плит перекрытий.
15. Принципрасчета многопролетного ж/б ригеля с учетом перераспределения армирования плит.
16. Основныеположения расчета и конструирования ребристых моноплитных перекрытий сбетонными плитами.
17. Основныеположения и конструирование ребристых перекрытийс плитами, работающих в двух направлениях.
18. Расчеты иконструирование отдельного центрально и внецентренно нагруженного жб.Фундамента под колонну…
19. Видыодноэтажных промышленных зданий. Особенности их объемно планировочных иконструктивных решений. Компоновка зданий и конструкции при каркасе изжелезобетона. Обеспечение пространственной плоскости.
20. Основныесведения о расчете каркаса одноэтажных промышленных зданий. Особенности расчетастального железобетонного и других видов каркаса. Учет пространственной работыкаркаса.
21. Ж/бконструкции покрытий одноэтажных промышленных зданий. Плиты покрытий: выборрациональной формы поперечного сечения плит и их очертаний по длине., принципрасчета и конструкция Технико-экономические показатели различных типов плитпокрытия.
22. Принцип выбораоптимального ригеля с рациональной формой поперечного сечения и очертания подлине. Ж/б балки, фермы, арки: типы принципы расчета и конструирование.
23. Конструктивныесхемы и основные несущие конструкции многоэтажных промышленных зданий.
24. Конструктивныесхемы и основные несущие конструкции многоэтажного каркасного и панельныхгражданских зданий.
25. Конструкции ипринцип расчета стыков ригеля с колонной и колонн между собой многоэтажногоздания
II. Металлические конструкции
1. Строительныестали и алюминиевые сплавы. Группы А.Б.В, маркировка и характеристика малоуглеродистых,низколегированных и высокопрочных сталей.
2. Расчетныехарактеристики материалов: стали, бетона, каменной кладки арматуры и древесины.
3. подбор сеченияпрокатных балок.
4. стальные балкисоставного сечения: компоновка особенности расчета. Конструктивные мероприятияпо обеспечению общеместной устойчивости стальной балки составного сечения.
5. Компоновка ивыбор оптимального варианта балочной площадки из стальных конструкций.Сопряжение блок в балочной клетке.
6. Стальныеколоны. основные сведения в расчет конструирования центр.-сжатых колонн.
7. Внецентренно-сжатыеодноступенчатые стальные колонны. КомпановкАК, особенности расчета, узлы. тконстрирования прогонов, плит
8. компоновкастального каркаса производственных зданий.
9. компоновка ивыбор покрытия промышленного здания из металлических конструкций. Основырасчета и конструирования прогонов, плит и настилов покрытий.
10. выбор типа икомпоновка стальных ферм. Отправочные марки, стыки и узлы. Виды и подборсечений стержней стальных ферм.
11. Соединениестальных конструкций и их элементов: сварные, балочные, заклепочные. Компоновкаи порядок расчета. Контроль качества соединений неразрушающими методами.
12. Стальныекаркасы большепролетных зданий: компоновка, нагрузки, особенности расчета,преимущества и недостатки.
13. Стальныелистовые конструкции. Резервуары, газгольдеры, трубы большого диаметра.Особенности расчета и конструирования. Примеры компоновки.
14. Стальныекаркасы многоэтажных промышленных зданий (конструктивные схемы зданий,конструкции многоэтажных рам)
15. Подобрать сечениеопорного восходящего раскоса фермы с параллельными поясами, если известноусилие в нем и длина. Вычертить схемы сечения стержня и узлов.
16. Подобратьпрокатный профиль продольной балки стального настила. Если известнатехнологическая нагрузка на 1м2
17. Подобрать сечение стенки стальной балки, если известнаее длина Lи распределенная технологическая нагрузка по длинебалки
III. Деревянные конструкцииМетодика расчета сейсмических нагрузок по СНиП-7-81 Клееные балки. Рациональные области применения. Принципы расчета и конструирования. Конструкция ферм Клееные арки. Расчет и конструирование. Узлы. Рамы. Расчет и конструирование. Узлы. Классификация и область применения различных видов соединений ДК. Соединение из лобовой врубке. Принцип расчета и конструирования. Основные формы пространственных ДК, их достоинства и недостатки. Кружально-сетчатые своды. Тонкостенные и ребристые купола-оболочки из древесины и пластмасс. Требования, предъявляемые к клеям для несущих конструкций Пневматические строительные конструкции покрытий Расчет центрально-растянутых и сжатых элементов ДК Расчет элементов ДК на поперечный и косой изгиб Расчет сжато изгибаемых и растянуто изгибаемых элементов ДК. Растянуто-изгибаемые элементы Определить необходимое кол-во нагелей из круглой стали в растянутом стыке элементов нижнего пояса треугольной деревянной фермы. (ответ за №9)
IV. Основания и фундаментыЗакономерности деформируемости, водопроницаемости и прочности грунтов. Распределение напряжений в основании от действия различных видов нагрузок. Понятие о критических нагрузках на грунт. Расчетное сопротивление грунта. Основные принципы проектирования оснований и фундаментов. Предельные состояния оснований и сооружений. Виды деформаций сооружений и их допустимые значения. расчет по предельным деформациям. Выбор глубины заложения типа и материала фундамента. Предварительный расчет размеров подошвы жестких фундаментов при центральной и внецентральной нагрузках. Расчет осадок фундаментов по методу элементарного суммирования. Основные допущения и условия применимости. Методы искусственного улучшения оснований. Классификация свай и свайных фундаментов. методы определения несущей способности свай. Расчет и проектирование свайных фундаментов Устройство фундаментов на основаниях, сложенных слабыми грунтами
V. По обследованию и испытаниям сооруженийМетоды и средства приложения испытательных силовых воздействий. Основные измерительные приборы для поведения статистических и динамических испытаний. Механические методы неразрушающих испытаний материалов. Метод проникающих сред. (ответ №1) Применение ультразвуковых методов Обследование конструкций и сооружений. Цель, задачи и особенности методики проверки. Испытания строительных конструкций, статистической нагрузкой (цель и задачи изготовления и оборот конструкций, освидетельствование Проведение, отработка и оценка результатов статистических испытаний. Испытание строительных конструкций динамической нагрузкой.
VI. ОАПр
1. Структура САПР.Виды обеспечения.
2. Операционныесистемы
3. Базы и банки данных.Структура и модели данных.
4. Критерии. Системакритерий. Методы критерием.
VII Сейсмостойкое строительство
1. Расчетныеметоды сооружений для определения сейсмических нагрузок. Метод сосредоточениямасс. Определение величин масс по особому сочетанию нагрузок.
2. Периодыи коэффициенты форм собственных колебаний сооружений. Приближенные методы ихопределения.
3. Методикарасчета сейсмических нагрузок на здания и сооружения по СНиП-7-81.
4. Общиетребования к объемно-планировочному и конструктивному решению зданий, проектируемыхв сейсмоопасных районах. Антисейсмические швы.
5. Методыантисейсмического усиления зданий. Антисейсмические пояса. армирование узловсопряжения стен. Вертикальные железобетонные включения в стенах.
6. Сейсмическоерайонирование и микрорайонирование. Понятие о расчетной балльности. Влияниегрунтовых условии на интенсивность сейсмически воздействий. Категории грунтовпо СНиП 11-7-81. Строительство в сейсмических районов. нет ответа
7. Требованияк выполнению кирпичной кладки в сейсмических районах. Изделия и материалы.Категории кладки.
VIII. Легкиебольшепролетные конструкции
1. Большепролетныебалочные фермы особенности компоновки, рациональные пролеты; примерыконструктивных схем, сведения о расчете.
2. Большепролётныерамные покрытия: примеры компоновки, сквозные и сплошные рамы, отправочныемарки, особенности расчёта.
3. Арочныепокрытая: рациональные пролеты, арки из клееной древесины и из металла;примеры
4. компоновки,связи.
5. Одношарнирные,2-х шарнирные. 3-х шарнирные и бесшарнирные арочные конструкции; отправочныемарки» опорные и ключевые узлы.
6. Структурныеплиты: компоновка, кристаллы, примеры конструктивных схем, особенности расчета.
7. Гиперболическиепараболоиды (Гипары): конструктивные схемы, особенности компоновки, примеры,сведения о расчете.
8. Параболоидывращения и конические оболочки: особенности компоновки, назначение генеральныхразмеров, примеры компоновки, особенности расчета.
9. Висячиепокрытия: вантовые и мембранные покрытия; способы стабилизации деформаций,гибкие и жёсткие нити; примеры конструктивных схем.
IX. Расчетнесущих конструкций с применением ППП
1. Расчет многоэтажных рам с применением ППИЛИРА, Мираж. Точный и приближенный методы.
2. Расчет рамно-связевых систем с применениемППИ ЛИРА, Мираж.
3. Расчетконтинуальных систем с применением ППИ ЛИРА, Мираж.
4. Расчетрамы одноэтажного промышленною здания с крановыми нагрузками с применением ППИЛИРА, Мираж.
5. Расчетгеометрически и физически нелинейных систем.
6. Чтениерезультатов счета ППП ЛИРА. Применение «ноль-элементов».
1.Конструкции плит покрытий зданий издревесины и пластмасс. Принцип расчета и конструирования.
Древесные пластики—это материалы, полученные соединением синтетическимисмолами продуктов переработки натуральной древесины. К ним относятсядревесно-слоистые пластики, древесно-волокнистые и древесно-стружечные плиты,бумажный слоистый пластик (гетинакс) и др.
Древесно-слоистые пластики изготовляютиз тонких листов сушеного березового, липового или букового шпона,пропитанного и склеенного между собой различными синтетическими смолами привысоком давлении и температуре. В зависимости от расположения волокон шпона в смежных слояхДСП выпускаются несколько марок. Для строительных конструкций наиболее перспективнамарка ДСП-Б, где через каждые 10—20 продольных слоев шпона укладывают одинпоперечный слой.
Прочность древесно-слоистых пластиков превышает.прочность древесинывследствие уплотнения материалапрессованием и термической обработкой тонких слоев древесного шпона, глубокопропитанных прочными и водостойкими смолами. Древесный шпон пропитываютпреимущественно резодьными, фенолоформальдегидны-
ми или карбамидными смолами с последующей просушкой.
ДСП выпускаютсяпромышленностью в виде плит следующих размеров: длина 0,7—5,6 м, ширина до 1,2м, толщина 3—60 мм. Плиты ДСП обладают хорошей водостойкостью, стойкостью корганическим растворителям и маслам,легко поддаются механической обработке—пилению, строганию, фрезерованию и т.п.
Относительно высокаястоимость ДСП не позволяет покашироко применять этот листовойматериал для крупных элементовстроительных конструкций. Его применяютв основном для изготовления средств соединенияэлементов конструкций в виде шпонок, нагелей, косынок, вкладышей.
Древесно-волокнистые плиты (ДВП) изготовляютиз хаотически расположенных волокон древесины, склеенных канифольной эмульсиейс добавлением для некоторых типовплит фенолоформальдегидных смол. Сырьем
7G
для изготовления ДВП являютсяотходы лесопильных и деревообрабатывающих производств (отрезки реек, горбыля, брусков), которые дробятв щепу и растирают в специальных установках до волокнистого состояния. Приформовании плит без уплотнения напрессах получаются пористые ДВП,которые применяют для утепления,звукоизоляции и отделки стен,перекрытий и покрытий.
При длительном действии влажной среды древесноволокнистые плитыпоглощают значительное количество влаги, в результате чего набухают (в основномпо толщине) и теряют прочность.
Дрееесно-стружечные плиты (ПС и ПТ) получают горячимпрессованием под давлением древесных стружек, пропитанных синтетическимитермореактивнымн смолами. Дляизготовления ПС и ПТ применяют специально изготовленную стружку, полученную надеревообрабатывающих станках, а также мелкую щепу (дробленку).
Специальную стружку изготовляютиз низкосортной древесины, отходов лесопиленияи фанерного производства (рейка, горбыль, «карандаш»). Она имеет малые размерыи высокую однородность, поэтому плиты, получаемые с ее применением, обладаютвысокими механическими свойствами и наиболее гладкой поверхностью. В качествесвязующего применяют фенолоформальде-гидные, мочевиноформальдегидныеи мочевино-меламиновые смолы.
Плиты облицовывают с одной или двух сторон древесным шпоном, фанерой,бумагой, пленками и т. п. Облицованные плиты имеют более высокие механическиепоказатели, ровную поверхность и хороший внешний вид.
Изготовляют древесно-стружечныеплиты методом горячего прессования в этажных прессах или в специальном прессенепрерывного действия. В последнемслучае большинство древесных частиц укладываетсяволокнами перпендикулярно плоскостиплиты (на ребро), и изделияполучаются менее прочными и болеенеоднородными.
Механические свойства плит ПС и ПТ зависятот плотности, вида и количества связующего,породы и размеров древесных частиц. Количество смолы принимают обычно до 10,%,а древесной стружки — около 90% массы. С увеличением содержания связующегопрочность плит повышается, однакопри этом значительно увеличиваетсясебестоимость изделия, так какстоимость связующего составляет около 40—50 % стоимости всей плиты.
При водопоглощении древесно-стружечные плиты разбухают. Введениегидрофобных добавок снижает разбухание плит до 10%. Древесно-стружечные плитыобладают малой теплопроводностью и высокой звукоизоляционнойспособностью. Они хорошо поддаютсяобработке на деревообрабатывающих станках. Их применяютв строительстве в качестве перегородок и длядекоративной отделки стен и потолков.
В настоящее время разработаны древесно-стружечные плиты,армированные металлической сеткой, которые могут найти применение в некоторыхвидах строительных конструкций.
Определение собственного веса конструкций.
Предварительное определение нагрузки от собственного веса проектируемойнесущей конструкции gc.Bв зависимости от ее типа, пролета I, постоянной guи временной рвр нормативных нагрузок производят по формуле
где АР — грузовой коэффициент, который может быть найден по графику, приведенному на рис. VI. 1.
Значения Дс.в для некоторых типов плоскостных деревянных конструкций приведены в табл. VI.1.
После окончания разработкипроекта конструкции, включая исоставление спецификации, определяютуточненное значение собственного веса конструкции gCB. Если ^св существенно превышает gc.B, то можетпотребоваться пересчет конструкции.Для запроектированной конструкции
Чем -меньше собственный вес конструкций, тем меньше затраты материалов.Однако необходимо отметить, что минимум собственного веса конструкции не можетбыть принят в качестве критерия длявыбора экономически наиболее эффективных конструктивных решений и типовконструкций.
2. КЛЕЕНЫЕБАЛКИ.Рациональные области применения.Принципы расчета и конструирования
Дощатоклееные балки обладают рядомпреимуществ перед другими составными балками; они работают как монолитные; ихможно изготовить с поперечным сечением большой высоты; в балках длиной более бм отдельные доски стыкуют по длине с помощью зубчатого шипа и, следовательно,балки не будут иметь стыка, ослабляющегосечение; в дощатоклееных балках можно рационально размещать доски различногокачества по высоте. Слои из досок первого или второго сортов укладывают внаиболее напряженные зоны балки, аслои из досок второго или третьего сортов — в менее напряженныеместа. В доща-токлееных балках можно также использовать маломерныепиломатериалы.
Опыт применения дощатоклееныхбалок показывает, что их надежность зависит от качества склейки и тщательногособлюдения технологического процессаизготовления. Это возможно только взаводских условиях, в специальныхцехах с необходимым оборудованием при качественной сушке пиломатериалов..Работы по изготовлению балок следует выполнятьспециально обученным персоналом.
Для пролетов 6—24 м вкачестве основных несущих конструкций применяютбалки, склеиваемые из досок плашмя(рис. VI.18). Высоту балок принимаютв пределах Vs—'/12^ Ширину балок целесообразно, как правило, братьминимальной и определенной из условияопира-ния панелей покрытия и обеспечениямонтажной жесткости. Уклон верхней грани двускатных балок принимают впределах 2,5—10 %.
Дощатоклееные балки, особенно с большим отношением высоты к ширинепоперечного сечения, подлежатпроверке на устойчивость плоской формы деформирования.В основном следует применять балкипрямоугольного поперечного сечения, как более технологичные при изготовлении.Дощатоклееные балки рассчитывают как балки цельного сечения.
Влияние на несущуюспособность балок размеров, формы поперечного сеченияи толщины слоев учитывают коэффициентами условияработы. Нормальные напряжения определяютпо формуле
Здесь коэффициент условияработы msучитывает влияниеразмеров поперечного сечения, тсл —толщину слоев.
Значения коэффициента тб для дощатоклееных балок разной высоты hприведены в пункте 3.2.д норм, значения коэффициента тсл — в пункте 3.2.е норм.
В двускатных балках при равномерно распределенной нагрузке сечение смаксимальным нормальным напряжениемне совпадает с положением максимального момента. Это сечение находится из общего выражениядля нормальных напряжений
Приравняв нулю выражение,полученное после дифференцирования,и сделав необходимые преобразования,найдем, что указанное сечение отстоит от опоры на расстоянии
Для балок прямоугольного сеченияиз пакета досок необходимо производить расчет на устойчивость плоской формыдеформирования по формуле
где М — максимальный изгибающий момент на рассматриваемом участке /Р; Wgp— максимальный ыомс-нт сопротивления брутто на рассматриваемом участке 1Р.
Коэффициент фи для балок,щарнирно закрепленных от смещения изплоскости изгиба и закрепленных от поворота вокруг продольной оси, определяют по формуле
где IP— расстояниемежду опорными сечениями балки, апри закреплении сжатой кромки балки в промежуточных точках от смещения язплоскости (прогонами, ребрами панелей) расстояниемежду этими точками; Ь — ширина поперечного сечения;h — — максимальнаявысота поперечного сечения научастке /р; Кф — коэффициент, зависящийот формы эпюры изгибающих моментов на участке 1р.
Устойчивость плоской формы деформированиябалок двутаврового сечения следуетрассчитывать в тех случаях, когда
где b— ширина сжатого пояса поперечного сечения.
Расчет следует производить по формуле
где ф — коэффициент продольного изгиба из плоскости изгиба. сжатого пояса; Re— расчетноесопротивление сжатию.
Для гнутоклееных балок (см,рис. VI. 18, в) при изгибающем моменте М, уменьшающем ихкривизну, следует проверятьрадиальные растягивающие напряжения поформуле
где а0 — нормальное напряжениев крайнем волокне растянутой зоны;о1! — нормальное напряжение впромежуточном волокне сечения, для которого определяются радиальные растягивающиенапряжения;hi— расстояниемежду крайним и рассматриваемым волокном; г — радиус кривизны линии, проходящей через центр тяжестиэпюры нормальных растягивающих напряжений, заключенной между крайним и рассматриваемымволокном; /? рэо — расчетное сопротивление древесины растяжениюпоперек волокон.
Скалывающие напряжения проверяютв сечении с максимальной поперечной силой Q. Проверяют по обычнойформуле
где Q— расчетнаяпоперечная сила; 5 — статическиймомент брутто сдвигаемой части поперечного сеченияэлемента; J— момент инерции бруттопоперечного сечения элементаотносительно нейтральной оси; b— ширина балки,а при двутавровом сечении — ширина стенки; 6 = 6ст; Яък — расчетноесопротивление скалыванию при изгибе дляклееных элементов.
Если нагрузка приложена к нижнему поясубалок таврового или двутаврового сечения,обязательно делают проверку наотрыв нижней полки по эмпирической формуле
где &ст — толщина стенки; с — ширина опираниянагрузки.
Кроме расчета на прочность балки должны быть проверены на прогиб отнормативной нагрузки. Полный прогиб балок может быть получен из общей формулыперемещений. Так как в балке, работающей на изгиб, нормальная сила отсутствует (Л/я= 0), для определения прогиба будем иметь известную двучленную формулу
При равномерно распределенной нагрузке первый интеграл равен54н/4/384£7, а второй A.(qfil2/SGF). Для балок малой высоты, когда //й>20, второйинтеграл, учитывающий влияние напрогиб касательных напряжений, неимеет большого значения и неучитывается. Однако, когда//йякоторых это отношение находится впределах 8—12, второй интеграл дает значительное увеличение прогиба и егоследует учитывать. Особенно это- относитсяк балкам двутаврового сечения.
Прогиб двускатных балок определяютс учетом переменного по длине момента инерции балок. Наибольший прогибшарнирно опертых и консольных балок постоянногои переменного сечений с учетом влияния касательных напряженийпрактически вычисляют по формуле
где /о — прогиб балки постоянногосечения высотой hбез учете деформаций сдвига; k— наибольшая высота сечения; I— пролет балки;А — коэффициент, учитывающий влияниепеременности высоты сечения,принимаемый 1 для балок постоянного сечения;с—коэффициент, учитывающий влияниедеформаций сдвига от поперечной силы.
Значения коэффициентов kи с дляосновных расчетных схем балок приведены в табл. 3 прил 4 СНиП П-25-80.
Клеефанерные балки
Клеефанерные балки состоят изфанерных стенок и дощатых поя