Строительные конструкции

 

Задания для домашней контрольной работы № 2

 для учащихся заочной формы получения образования по специальности 

2-70 02 01 «Промышленное и гражданское строительство (по направлениям)»

 

 

Разработал Войцеховский А.С. , преподаватель Молодечненского государственного политехнического колледжа.

 

Обсуждено и одобрено на заседании цикловой комиссии преподавателей спецдисциплин специальности 2-70 02 01 «Промышленное и гражданское строительство (по направлениям)»

 

 

Протокол №______ от ____________20 г.

 

Председатель комиссии: ________________И.М.Кулик

 

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

 

Программой дисциплины «Строительные конструкции» предусматривается изучение основ расчета и конструирования строительных конструкций промышленных, гражданских и сельскохо­зяйственных зданий и сооружений, изготавливаемых из различных материалов, а также оснований зданий и сооружений.

Базой изучения дисциплины «Строительные конструкции» являются здания, полученные учащимися при изучении предметов: «Техническая механика», «Строительные материалы и изделия», «Гражданские и промышленные здания».

В процессе изучения предмета следует знакомиться с новейшими достижениями отечест­венной и зарубежной науки и техники в данной области, используя для этой цели, кроме рекомен­дуемой учебной литературы, материалы специальной периодической печати.

           В результате изучения предмета учащиеся должны: знать на уровне представления виды строительных конструкций, их классификацию и об­ласть применения; знать на уровне понимания:

- виды нагрузок и схемы работы конструкции под нагрузкой;

- типы расчетных сечений, порядок расчета и расчетные формулы;

- конструктивные требования, предъявляемые к строительным конструкциям и их соедине­ниям, основные положения конструирования и выполнения рабочих чертежей.

уметь:

- определять расчетную схему конструкции и вид напряженно- деформированного состояния;

- определять необходимые характеристики материалов, рассчитывать нагрузки и определять расчетные усилия;

- выполнять расчет и конструирование несущих элементов зданий;

пользоваться нормативно-технической документацией по проектированию строительных конструкций.

 

По дисциплине «Строительные конструкции» предусмотрен экзамен. К экзамену допуска­ются учащиеся, выполнившие практические работы, имеющие зачет по контрольной работе и защитившие курсовой проект с отметкой не ниже 4(четыре). Перечень вопросов и типов задач для подготовки к экзамену прилагаются в программе изучения предмета.  

Учебным планом для учащихся-заочников на изучение предмета отведено 200 часов, из них на аудиторные занятия 44 часа, в том числе: лекции - 10 часа, на практические работы - 14 часов и курсовой проект - 20 часов.

Основа методики изучения предмета - самостоятельная работа учащегося. Рекомендуется следующая очередность изучения материала:

• ознакомление с содержанием программы и методическими

указаниями;

• изучение материала по рекомендуемой литературе и краткое конспектирование его ос­новных положений с выполнением необходимых чертежей и схем, записью расчетных формул и ссылок на таблицы, которыми приходиться пользоваться при изучении данной темы. При разборе формул необходимо усвоить обозначения и запомнить значения всех величин, а также их размерность. Все буквенные обозначения должны соответствовать СНиП, СНБ.

• освоение методики решения примеров и задач по учебникам и методическим указаниям.

     Учебный материал следует изучать систематически и в последовательности, предусмотренной про­граммой дисциплины.

Со всеми вопросами, возникающими во время работы над материалом программы, следует обращаться к ведущим преподавателям колледжа.               

 

 

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ

ДОМАШНЕЙ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ

 

     Методика выполнения контрольной работы № 2. Контрольная работа № 2 содержит по 3 вопроса, номер выполняемого вопроса определяются по таблице 1 данной программы и соответствуют двум последним цифрам учебного шифра учащегося. Например, учебный шифр 573 (последние две цифры 7 и 3), следовательно, номера вопросов указаны в седьмой строке третьей колонки табл. 1, это задания 8, 14, 38. Кроме того, при выполнении контрольной работы 2 необходимо решить задачу. Исходные данные принять по таблице 2 данной программы. Вариант, подлежащий выполнению, определя­ется последней цифрой учебного шифра, если шифр оканчивается нулем, выполняется 10 вариант. При решении задачи использовать профили (равнобокие уголки) из учебных пособий (спецификации профилей) расчетные сопротивления сварки, фасонок, уголков из применяемой литературы

        

      При выполнении контрольной работы необходимо соблюдать следующие требования:

1) контрольную работу выполняют в отдельной тетради шариковой ручкой и карандашом. Допускается выполнение компьютерным набором на формате А4.

2) Чертежи задач выполняют в карандаше на чертежной бумаге формата A3 (420 х 297 мм), вклеи­вают в тетрадь и складывают их по формату;

3) для пометок и замечаний преподавателя необходимо оставлять поля шириной 40 мм и соблю­дать достаточный интервал между строчками;

4) тексты условий задач обязательно переписывают;

5) в конце контрольных работ должна быть указана литература, использованная при ее выполне­нии, дата окончания работы, поставлена подпись учащегося;

6) на обложке тетради обязательно указывают учебный шифр учащегося.

 

    Выполненная в соответствии с заданием домашняя контрольная работа высылается учащимся заочной формы обучения в МГПК на рецензирование в сроки, установленные учебным графиком, ко­торый утверждается директором колледжа

    Проверка и рецензирование домашней контрольной работы осуществляется препода­вателем в течении 7 дней со дня ее поступления на заочное отделение колледжа. По результа­там выполнения домашней контрольной работы выставляется «зачтено» или «не зачтено». Отметка «не зачтено» выставляется, если:

§ домашняя контрольная работа выполнена не в полном объеме, т.е. освещены не все вопросы варианта учащегося,

§ вопросы раскрыты поверхностно, не сделаны выводы,

§ имеются грубые ошибки в освещении теоретических вопросов или нет поясняющих рисунков и чертежей,

§ неверно решена задача (неправильная методика решения, либо неправильные выводы),

§ допущены существенные ошибки на листе графической части или она вообще отсутствует,

§ не выдержан объем работы (менее 50% от требуемого объема),

§ отдельные вопросы контрольной работы не соответствуют варианту,

§ контрольная работа со всей очевидностью выполнена не самостоятельно (несо­ответствие почерков, распечатка готовых материалов из интернета, ксерокопия и т.п.).

    Не зачтенная контрольная работа возвращается учащемуся на доработку. Работу над ошибками следует выполнять в той же тетради, вставив при необходимости дополнитель­ные листы. В работе над ошибками ответы необходимо исправить точно в соответствии с за­мечаниями преподавателя, перечисленными в рецензии.

    Контрольная работа, выполненная небрежно, неразборчивым почерком, либо не соот­ветствующая варианту учащегося, возвращается без проверки с указанием причин.

           Работа, выполненная после установленного учебным графиком срокаее сдачи, при­нимается на проверку только с разрешения директора колледжа. В период лабораторно - экза­менационной сессии по такой работе может быть проведено устное собеседование (зачет).

ЗАДАНИЕ НА КОНТРОЛЬНУЮ РАБОТУ № 2

 

Таблица 1. Номера вопросов к контрольной работе

 

Предпо- следняя цифра шифра	Последняя цифра учебного шифра студента
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
9	3,14,37	5,12,38	7,18,39	1,19,78	8,20,41	2,15,42	4,20,72	11,29,44	9,15,45	10,13,46
8	7,16,47	4,13,48	1,17,49	5,18,50	3,19,51	1,20,52	9,18,53	10,16,54	2,12,55	6,18,56
7	1,12,57	3,14,58	2,19,59	6,17,60	1,36,61	9,19,62	1,17,63	4,15,64	10,18,65	11,19,66
6	6,13,67	7,17,68	3,12,69	10,35,70	2,13,71	5,14,68	3,19,37	8,17,38	5,25,74	1,14,40
5	8,17,73	2,16,42	4,13,43	9,15,44	5,12,45	10,16,46	2,13,72	1,19,48	3,13,49	6,15,50
4	9,15,51	6,20,52	10,16,33	3,13,54	1,14,55	8,17,56	7,12,73	2,14,58	11,19,59	4,16,60
3	2,17,75	8,15,62	5,14,63	7,12,64	4,18,65	11,28,66	6,14,67	3,12,68	1,16,69	9,24,70
2	4,19,69	3,22,67	9,20,37	8,14,38	7,13,39	6,12,40	5,16,41	10,19,42	2,18,43	1,23,44
1	10,18,45	9,26,46	6,15,47	4,16,76	11,17,49	3,16,77	8,12,51	5,18,52	7,14,53	6,21,54
0	11.20,55	10,18,56	8,14,57	1,34,58	2,16,59	7,12,60	4,18,61	9,20,62	6,19,63	3,27,64

 

Вопросы

1. Опишите цели и задачи расчета строительных конструкций. Назовите группы предельных состояний строительных конструкций. В чем заключается преимущество расчета по методу предельных состояний перед методом по допускаемым напряжениям.

2. Опишите основные требования, предъявляемые к строительным конструкциям. Укажите и обоснуйте рациональные области применения различных видов строительных конструкций.

3. Изложите классификацию нагрузок в соответствии со СНиП 2.01.07-85. Опишите вероятные нагрузки, действующие в одноэтажном промышленном здании, указав их на поперечном разре­зе здания.

4. Опишите порядок сбора нагрузок на 1м² покрытия, на 1м² перекрытия, на 1м погонной дли­ны ригеля и на колонну многоэтажного здания; проиллюстрируйте ответ схемами.

5. Охарактеризуйте нормативное и расчетное сопротивление материала, раскройте суть расчета по первой и второй группам предельных состояний.

6. Опишите основные принципы проектирования металлических конструкций и область приме­нения их в строительстве.

7. Опишите способы защиты стальных конструкций от коррозии.

8. Охарактеризуйте основные механические свойства металлов: прочность, упругость, пластич­ность, хрупкость, выносливость.

9. Охарактеризуйте область применения алюминиевых сплавов и конструкций из них. Объясните причину практической невозможности применения алюминиевых сплавов в несущих конструкциях покрытия.

10. Изложите понятие о сортаменте металлических конструкций; укажите область применения различных профилей с целью снижения расхода металла.

11. Изложите основные понятия о потере конструкцией общей и местной устойчивости, укажи­те методы предотвращения этих явлений.

12. Приведите основные формулы для расчета изгибаемых элементов на прочность и устойчи­вость; поясните их применение. Допустимо ли развитие пластических деформаций в сечениях изгибаемых элементов?

13. Изложите расчет растянутых и сжатых элементов. Как определить требуемую площадь сечения металлических конструкций в этих элементах? Особо изложите суть расчета сжатых элементов на продольный изгиб

14. Опишите виды соединений металлических конструкций, их достоинства и недостатки; ука­жите область применения сварных и болтовых соединений.

15. Опишите конструктивные требования к сварным соединениям; виды соединений и виды швов; ответ проиллюстрируйте эскизами.

16. Опишите порядок расчета соединений стальных конструкций стыковыми швами.

17. Опишите порядок расчета и конструктивные требования к соединениям с угловыми швами.

18. Опишите порядок расчета болтовых соединений и требований по конструированию этих соединений.

19. Опишите порядок расчета соединений на высокопрочных болтах.

20. Опишите типы стальных балок и балочных клеток; ответ проиллюстрируйте чертежами.

21. Опишите порядок расчета сечения балки прокатного профиля по прочности и на прогиб. Изложите, что такое балочная металлическая клетка, глвная балка, второстепенная балка?

22. Вычертите возможные конструктивные решения опорных частей главных балок. Каков по­рядок расчета опорного ребра балки?

23. Опишите пути снижения металлоемкости стальных балок, прогрессивные конструктивные решения балок.

24. Назовите основные части колонн, поясните их назначение. Изобразите варианты конст­рукций стержня колонн.

25. Вычертите схемы сечений сплошных колонн. Опишите порядок подбора сплошного сече­ния при центральном сжатии, выделив при этом определение коэффициента продольного изгиба.

26. Вычертите схемы сечений сквозных колонн. Как определяется гибкость стержня колон сквозного сечения относительно свободной и материальной осей? (суть свободной и материальной оси, моменты инерции относительно этих осей)

27. Опишите конструкции башмаков колонн; проиллюстрируйте ответ чертежами. Как опреде­ляются размеры опорной плиты? Каков принцип расстановки анкерных болтов в башмаке ко­лонны?

28. Вычертите основные типы стальных ферм по очертаниям и видам решетки. Каковы пре­имущества стальных ферм перед стальными балками?

29. Опишите  порядок расчета стальной фермы, начиная со сбора нагрузок и составления расчетной схемы, работы стоек, раскосов поясов фермы.

30. Опишите принципы конструирования узлов ферм из угловой стали и труб; проиллюстри­руйте ответ чертежами.

31. Каковы принципы обеспечения жесткости и устойчивости стального каркаса? Вычертите эскизно схемы вертикальных связей по колоннам и фермам, фонарям.

32. Опишите систему горизонтальных связей по фермам и их назначение. Вычертите эскизно схемы горизон­тальных связей при шаге ферм 6 и 12м.

33. Каковы конструктивные решения  подкрановых балок? Ответ проиллюстрируйте схемами.

34. Опишите конструкции прогрессивных облегченных металлических конструкций (несущих и ограждающих). За счет чего достигается их экономическая эффективность?

35. Изобразите схемы оголовков стальных колонн в зависимости от способа сопряжения с кон­струкцией покрытия.

36. Опишите краткие сведения сути расчета поперечной рамы  сборного промышленного здания.

37. Опишите и изобразите виды каменных конструкций. Какие материалы применяются для каменных и армокаменных конструкций.

38. Проанализируйте работу каменной кладки при осевом сжатии, растяжении, срезе и изгибе.

39. Опишите кратко откуда мы берем расчетные сопротивления камня (кирпича) и раствора? Разъясните суть перехода от расчетного сопротивления камня и кирпича к расчетному сопротивлению кладки. Откуда вы возьмете расчетные сопротивления кладки?

40. Опишите методику расчета центрально сжатых элементов каменных конструкций.

41. Кратко охарактеризуйте армированную каменную кладку: виды, материалы, конструктив­ные требования, особенности работы под нагрузкой.

42.  Кратко опишите метод расчета несущей способности и подбора необходимого сетчатого армиро­вания центрального нагруженного кирпичного столба.

43. Опишите основные конструктивные требования к каменным конструкциям здания.

44. Опишите методику расчета простенка неармированной кирпичной стены. Приведите пример подсчета нагру­зок.

45. Опишите  определение нагрузок, действующих на отдельно стоящий кирпичный столб; опишите методику расчета кирпичного столба.

46. Опишите основные способы усиления простенков. Цель усилия? Технология выполнения работ по усилению.

47. Опишите особенности расчета каменной кладки, возводимой в зимнее время.

48. Приведите классификацию конструкций из дерева и дайте их технико-экономическую оценку.

49. Опишите метод расчета элементов деревянных конструкций на центральное сжатие. Как выполняется расчет для древесины?

50. Опишите метод расчета деревянной балки на изгиб.

51. Назовите и охарактеризуйте основные виды соединений элементов деревянных конструк­ций.

52. Опишите виды конструкций, выполняемых из цельных бревен, брусьев и досок. Вычертите характерные типы соединений.

53. Назовите основные элементы стропильных деревянных ферм. Приведите решения узлов ферм.

54. Изложите, как работают арочные деревянные конструкции. Их виды, особенности расчета.

55. Изложите характер работы древесины под нагрузкой, какие виды напряжения могут возникать в ДК.

56. Опишите все виды напряжения в деревянных конструкциях, как определятся.

57. Изложите суть клиных деревянных конструкций, их недостатки и преимущества. Применяемые материалы, их область применения.

58. Охарактеризуйте конструкции с применением пластмасс: достоинства, недостатки, область применения, особенности при эксплуатации. Приведите примеры таких конструкций.

59. Опишите виды грунтов, их классификация. Изложите суть оснований естественных и искусственных. Опишите пути формования искусственных оснований.

60. Перечислите механические свойства грунтов и опишите методику их определения

61. Опишите значение имеет влажность грунта на работу основания. Что такое уровень грунтовых вод  и как проектировать заложение фундамента.

62.  Перечислите физические свойства грунтов и опишите методику их определения.

63. Опишите принцип и методику расчета оснований по первой группе предельных состояний (по несущей способности).

64. Вычертите основные типы конструкций фундаментов. По каким признакам классифициру­ются фундаменты?

65. Как определить глубину заложения фундамента?

66. Опишите, как определить расчетное сопротивление грунтов основания. Ответить на вопрос: какие последствия могут возникнуть неправильно выбора глубины заложения

67. Опишите методику расчета центрально нагруженного столбчатого квадратного ж/бетонного фундамента (подборка, с исходными данными, формулами).

68. Опишите методику расчета центрально нагруженного ленточного фундамента.

69. Опишите виды свайных фундаментов и работу свай.

70. Дайте понятие об устройстве и принципе расчета искусственных оснований. Конструирование ростверка. Кратко опишите суть забивных и набивных свай.

71. Дайте понятия бетона, арматуры, железобетона. Охарактеризуйте классы бетона по прочности и арматуры. Изложите, каким образом определяется расчётное сопротивление бетона и арматуры.

72. Опишите назначение защитного слоя. Перечислите мероприятия по защите бетона от коррозии.

73. Перечислите виды изгибаемых железобетонных элементов и основные конструктивные требования, учитываемые при проектировании их сечений. 74.Охарактеризуйте стадии напряжённо-деформированного состояния железобетонных изгибаемых элементов.

74. Изложите суть расчёта по нормальным сечениям, укажите предпосылки к расчёту. Напишите уравнения равновесия системы и запишите расчётные формулы элементов прямоугольного и таврового сечения.

75. Сущность предварительного напряжения арматуры. Способы создания предварительного напряжения. Потери предварительного напряжения.

76. Структура бетона и ее влияние на прочность и деформативность. Влияние на бетон водоцементного отношения, крупности мелкого заполнения.

77. Классификация арматуры. Характеристики арматуры. Соединения арматуры. Арматурные изделия.

 

Задача (сбор нагрузок на перекрытие и покрытие) дана в Таблице № 1 по вариантам (стр.11-14), в том числе Приложения 1 и Приложения 2. Номера вариантов соответствуют порядковому номеру учащегося в журнале. Все необходимые материалы для выполнения работы (теоретическая часть) изложены на страницах 16-23 данного задания. Пример для выполнения задачи – см.Приложение 5, стр.27