Файл: Самостоятельная работа По дисциплине Проектирование гражданских зданий.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 17.03.2024

Просмотров: 21

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего образования

«Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А.»

Кафедра: «Строительные материалы, конструкции и технологии» (СМКТ)

Самостоятельная работа

По дисциплине «Проектирование гражданских зданий»

Вариант № 1

Выполнил студент группы:

Б-СТЗСз-31

Астарханов Р.А.

Шифр: 202163

Проверил: ст. преп.каф. СМКТ:

Пименов Д.А.

Саратов 2023

Содержание


Лист задания 3

Задание 1 3

Задание 2 6

Задание 3 13

Задание 4 19

Задание 5 25

Задание 6 25

Заключение 26

Список литературы 27


№ сечения

Размер 1 мм

Размер 2 мм

Размер 3 мм

А1 мм

1

50

100

50

100

50

100

25


Задание №1



Рис.1- Поперечное сечение конструкции

Решение

1)Для определения статистического момента площади поперечного сечения конструкции (ПСК) расположим оси х и у согласно рис.1

Для интегрального выражения координат центра тяжести воспользуемся формулой:

Ус= (1)

где выражение в числителе дроби значит интегральная сумма от произведения бесконечно малой площадки dF на расстояние от её центра тяжести до оси х.

А в знаменателе интегральная сумма от площади ПСК из множества бесконечно малых площадок dF

Аналогичное выражение для х
с

хс= (2)

Так как большинство известных строительных сечений состоят из простых сечений, то формулы (1) и (2) можно выразить так:

ус= (3)

xс= (4)

Итого, статический момент площади ПСК для выбранного вариант будет вычислен следующим образом:

ус= = =110мм

хс= = =67мм

Координаты центра тяжести ПСК:

хс=67 мм ус=110 мм



Рис 2- центр тяжести сложного поперечного сечения конструкции

2)Осевой момент инерции ПСК относительно его центра тяжести для осей у и х выразим в интегральном виде, как:

Jx= dF ; Jy= dF

Также интегрально выразим центробежный момент инерции ПСК:

Jyх= dF;

Так как для центры тяжести размеров 1-3 не совпадают с центром тяжести ПСК, то при вычислении Jx, Jy, Jyх учтём добавление соответственно:

; ;

Следовательно, значение этих характеристик ПСК, используя известную формулу для прямоугольников вида , находим, как:

Jy= + + =10 485 533 мм^4

Jx

+ + =35 583 333 мм^4

Jyх= + мм^4

Итого в см^4

Jx Jy=1048,6 см^4 ; Jyх=1354,5 .

3) Момент сопротивления изгибу ПСК находим для верхнего и нижнего крайних волокон, как:









Задание №2

Конструктивный элемент



Рис 3-Конструктивный элемент

Дано:

Р1=100 кг

Р2=110 кг

Р3=50 кг

q1=25 кг/м

Решение:

1) ОХ: =0 ;

ОZ: =0 ;

MA: =0 ;

Выше приведены условия равенства нагрузок и опорных реакций нулю составляют три уравнения статики. Решением этой системы уравнений и будут искомые опорные реакции.

Выразим эти условия для данного варианта:



Из =0 получаем

=242,03 кгс

Подставляя в =0, получим

=287,2кгс

Итого =

2)Для определения поперечных сил в балке разделим её на 4 сектора

Сектор 1-1




Рис 4-Исследуемый участок №1

Q( )=

Сектор 2-2



Рис 5-Исследуемый участок №2

Q( )=

0,6м

Q( )=

Q( )=

Сектор 3-3



Рис 6-Исследуемый участок № 3

Q( )=

0,6м

Q( )= =-6,6 кгс

Q( )=

Сектор 4-4



Рис 5-Исследуемый участок №4

Q( )=

1,2м

Q( )=

Q( )=

По полученным значениям поперечных сил в характерных точках балки построим эпюру этих сил:




Рис 6- Эпюра поперечных сил

3) По тому же методу определим значение изгибающих моментов, возникающих в точках балки:

Сектор 1-1



M( )=

0,7м

M( )= 0 кгс

M( )= =187,0 кгс

Сектор 2-2



M( )=

0,6м

M( )=

M( )=

Так как на секторе 2-2 эпюра поперечных сил не является двухзначной , экстремумов функции M( ) на этом секторе нет.

Сектор 3-3



M( )=

0,6м

M( )=

M( )=

На этом секторе нет экстремумов функции M(