Вопросы для защиты курсового проекта и дифференцированного зачет СВПГС3 весна 2024 1. Почему полка плиты рассчитывается как опертая по контуру Из СП 356.1325800.2017 Конструкции каркасные железобетонные сборные многоэтажных зданий. Правила проектирования, п.7.5.19 (Полки плит при соотношении длины сторон L2:L1\ < 2, работающих в двух направлениях, рассчитываются, при упрощенном расчете, как защемленные по контуру плиты. Армировать их рекомендуется сетками с рабочей арматурой, одинаковой в обоих направлениях. Полки плит при соотношении L2:L1> 2, работающие преимущественно в одном направлении, рассчитываются как неразрезные балочные и армируются сетками с рабочей арматурой в одном направлении. 2. Применение расчетной схемы для полки плиты как опертой по контуру уменьшит или увеличит значение изгибающего момента по сравнению с расчетом плиты по балочной схеме Для плит, окаймленных по всему контуру монолитно-связанными с ними балками, изгибающие моменты (определяемые в предельном равновесии без учета распора) в сечениях средних пролетов и на средних опорах уменьшаются на 20 % при условии h/l ≥1/30. 3. Что означает буква "С" в обозначении класса арматуры А500С Буква «C» в обозначении арматуры A500C – показывает доступность скрепления прутьев дуговой сваркой. Это важный показатель, так как ряд арматур после сваривания теряют в пластичности, поэтому, для их крепления можно применять исключительно скрутку. 4. Какая нагрузка больше, нормативная или расчетная Расчетные нагрузки почти всегда больше нормативных , т.к. почти всегда >1 5. В каких случаях учитывается коэффициент условия работы бетона γb1 = 0,9 𝛾𝑏1=0,9 (для ячеистых и поризованных бетонов=0,85) - при действии только постоянных и длительных нагрузок). 6. Нарисуйте схему армирования полки плиты 7. Нарисуйте схему распределения нагрузок на поперечное ребро плиты 8. Какие расчеты поперечного ребра плиты выполнены по I группе предельных состояний Расчет по прочности поперечного ребра при действии поперечных сил, Расчет поперечного ребра по полосе между наклонными сечениями, Расчет поперечного ребра по наклонным сечениям на действие поперечных сил 9. Какая арматура в поперечном ребре плиты перекрытия является рабочей Нижняя продольная арматура, поперечная арматура в приопорной зоне 10. Что учитывает коэффициент φb1 = 0,3 при расчете по сжатой наклонной полосе на действие поперечной силы Расстояние между наклонными трещинами, что бы правильно определить высоту сжатой наклонной полосы 0,3*h0 11. Какие выполнены расчеты плиты перекрытия по предельным состояниям второй группы Расчет по образованию трещин, нормальных к продольной оси, Расчет по раскрытию трещин, нормальных к продольной оси, расчет по деформациям (Расчет плиты по прогибам). 12. Напишите формулу для определения площади приведенного поперечного сечения плиты Ared = 2 ∗ b1 ∗ h1 + b,f ∗ h,f + As ∗ α, где a-соотношение модулей Es/Eb 13. Как учитывались неупругие деформации растянутого бетона при определении упругопластического момента сопротивления Mcrc= Rbt,ser*Wpl, pl=w*𝛾 следует γ=1,3, учитывает неленейную работу растянутого бетона 14. Как влияет наличие нормальных трещины на величину кривизны Нормальные трещины будут увеличивать кривизну элемента. 15. Для каких расчетов используется 1 стадия напряженно-деформированного состояния изгибаемого железобетонного элемента Стадия І используется для расчета по образованию трещин в железобетонных конструкциях 16. Для каких расчетов используется 2 стадия напряженно-деформированного изгибаемого железобетонного элемента Стадия ІІ – для расчета по определению ширины раскрытия трещин и по деформациям состояния 17. Для каких расчетов используется 3 стадия напряженно-деформированного состояния изгибаемого железобетонного Стадия ІІІ – для расчетов по прочности, выносливости, устойчивости, формы (оболочки) и устойчивости положения, т.е. состояния разрушения. 18. Как принимается минимальный коэффициент армирования изгибаемых элементов СП 63.μ= As/(b·h0) = 0,1 (для изгибаемых элементов), As — площади сечения арматуры в м2; h0 — рабочая высота сечения в м, т.е. (расстояние от сжатой грани элемента, расстояние до равнодействующих усилий в арматуре при равном d), вычисляется по формуле h0=h-a 19. Как принимается минимальный коэффициент армирования сжатых элементов СП63 μ= As/(b·h0), μ следует принимать не менее: 0,1-в изгибаемых, внецентренно растянутых элементах и внецентренно сжатых элементах; 0,2- во внецентренно сжатых элементах 20. Как принимается шаг поперечной арматуры в колонне Не более чем 15d продольных стержней и не более 500мм 21. Как определяется необходимая площадь подошвы фундамента под колонну 22. Из каких условий определяется высота фундамента 23. Нарисуйте диаграмму жесткопластического тела для бетона 𝑬𝒃𝟎 = 𝟐 ∗ 𝟏𝟎−𝟑 , 𝑬𝒃𝟐 = 𝟑, 𝟓 ∗ 𝟏𝟎−𝟑 , почему начинаем учитывать от 0 (рисунок сборку) 24. Нарисуйте 3-х линейную диаграмму для бетона 25. Какой метод расчета железобетонных конструкций по нормальным сечениям является основным Метод расчета по нелинейной деформационной модели 26. Перечислите предпосылки при расчете железобетонных конструкций по нормальным сечениям по предельным усилиям Сопротивление бетона растяжению принимают равным нулю. Сопротивление бетона сжатию представляется напряжениями, равными расчётному сопротивлению бетона сжатию и равномерно распределёнными по условной сжатой зоне бетона. Растягивающие и сжимающие напряжения в арматуре принимаются не более расчётного сопротивления растяжению и сжатию соответственно. 27. Какое значение деформаций εb2 принято в нормах при непродолжительном действии нагрузки εb2=3,5*10-3 28. Какое значение деформаций εb0 принято в нормах при непродолжительном действии нагрузки εb0=2*10-3 29. Напишите формулу для определения параметра αR aR = ξR ∗ (1 − 0,5 ∗ ξR ) 30. Как проверить прочность изгибаемого элемента прямоугольного профиля, если ξ > ξR 31. Кубиковая и призменная прочность бетона Призменная меньше кубиковой Рассчитываем по призменной, Испытания (класс бетона) по кубиковой. 32. Какая прочность используется в расчетах ЖБК, кубиковая или призменная и почему Призменная прочность используется в расчётах, потому что напряжённое состояние в реальных конструкциях приближено к напряжённому состоянию призм в средней части по высоте, где практически отсутствует влияние на прочность сил трения и гибкости. (Передаточная площадь бетона используется норматив кубковая (обрезанная с упоров), во всех остальных призменная. 33. Классы бетона На осевое сжатие На осевое растяжение} это класс бетона 34. Что такое класс бетона по прочности на сжатие Класс бетона по прочности на сжатие называется нормативная кубиковая прочность. Класс называют врем. Сопротивление бетонных кубов с размерами ребра 150мм испытанных в соответствии со стандартами через 28 суток, при температуре 20 градусов, и влажность 70% с учетом статической изменчивости 0,95. 35. Какой уровень надежности (обеспеченность) имеют классы бетона? При показателе надежности α=1,64, который характерен для обеспеченности 95% прочностных свойств 36. Нарисуйте диаграмму σ-ε для сжатого бетона. Укажите характерные точки на этой диаграмме Eb0 = 2 ∗ 10−3 , Eb2 = 3,5 ∗ 10−3 37. Какой коэффициент вариации принят в СП 63.13330.2018 для сжатого бетона 13,5% 38. Чему равен коэффициент надежности для сжатого бетона 𝑅𝑏𝑛 коэффициент надежности 1,3 = 𝑅𝑏 = 𝛾𝑏 ̅̅̅̅ 𝑅𝑏𝑛 =(1−1,64∗𝑣)∗𝑅 𝑏 𝑅𝑏=(1−3∗𝑣)∗𝑅𝑏 = 1,308 = 𝛾𝑏, где v=0,135 39. Перечислите марки бетона Морозостойкие, W водонепроницаемость, средней плотности, по самонапряжению (расширение бетона, увеличивается в объеме Sp) 40. Прочностные свойства бетона На сжатие (кубиковая/призменная); на растяжение (по эмперической формуле и т.д.); на срез, на скалывание в 1,5-2 раза; возраст и условия твердения; форма и размеры образцов 41. Деформационные свойства бетона Возникающие при кратковременной или длительной нагрузке (упругость, ползучесть), Температурноусадочные (собственные) деформации. 42. Деформации бетона при однократном загружении кратковременной нагрузкой 43. Усадка бетона это уменьшение его объема при твердении в обычной воздушной среде. При твердении бетона в воде его объем увеличивается (набухание). 44. Ползучесть бетона Это свойства бетона, характеризующиеся нарастанием неупругих деформаций во времени при постоянных напряжениях. 45. С какой обеспеченностью принято нормативное сопротивление бетона осевому сжатию За нормативное сопротивление бетона осевому сжатию принимают предел прочности осевому сжатию бетонных призм размерами 150´150´600 мм с обеспеченностью 0,95. 46. Какое сопротивление бетона больше, нормативное или расчетное при расчете по I группе предельных состояний. Нормативное 47. Нормативные и расчетные сопротивления бетона. Расчетные сопротивления для предельных состояний I и II групп Расчетное. Коэффициент надежности по арматуре = 1,05 - 1,2 при расчете по предельным состояниям первой группы и =1 – второй группы. 48. Коэффициенты условий работы бетона Коэффициенты условий работы бетона (γb1 - γb4). γb1 - учитывает влияние длительности действия нагрузки γb1= 1,0 - при кратковременном действии нагрузки, γb1= 0,9 - при длительном действии нагрузки, γb2= 0,9 – только для бетонных конструкций, γb3= 0,9 - для конструкций, бетонируемых в вертикальном положении, γb4 ≤ 1,0 –учитывает влияние попеременного замораживания и оттаивания, а также отрицательных температур. 49. Что учитывает коэффициент условия работы бетона γb1. Какие он принимает значения γb1 - учитывает влияние длительности действия нагрузки γb1= 1,0 - при кратковременном действии нагрузки, γb1= 0,9 - при длительном действии нагрузки 50. Виды арматуры Арматура рабочая и монтажная 51. Классы арматурных сталей А — горячекатаный/стержневая способ производства арматуры; В — проволочная, изготовление методом холодного деформирования; К — принадлежность к классу арматурных канатов. 52. Нарисуйте диаграмму σ-ε для растянутой арматуры класса А400. Укажите характерные точки на этой диаграмме 53. Чему равно нормативной сопротивление арматуры класса А500 500 54. Сопротивление выдергиванию и длина анкеровки арматуры в бетоне Определяется посредством выдергивания арматурного стержня заделанного в бетон Усилие 𝑁 = 𝐴𝑠*𝜎𝑠 для выдергивания стержня периодического профиля заметно превышает аналогичное усилие для гладкого эталонного стержня с длиной заделки 𝑙𝑎𝑛, т. е. анкеровка арматуры с профиле может быть гораздо меньше. Оптимальная длина заделки в бетон: • для периодической арматуры 𝑙𝑎𝑛 = (10 … 20)𝑑 • для гладкой арматуры 𝑙𝑎𝑛 = (30 … 40)𝑑 Необходимая для передачи максимального усилия в арматуре (𝜎𝑠 = 𝑅𝑠), согласно п. 10.3.24 СП 63.13330 определяется по формуле: Для элементов из мелкозернистого бетона группы А требуемое расчетное значение длины анкеровки должно быть увеличено на 10𝑑𝑠 для растянутого бетона и на 5𝑑𝑠 – для сжатого. 55. Какая арматура называется рабочей Рабочая арматура - это арматура, воспринимающая растягивающие усилия.(та которая по расчету) 56. Определение рабочей высоты сечения h0 — рабочая высота сечения в м, т.е. (расстояние от сжатой грани элемента, расстояние до равнодействующих усилий в арматуре при равном d), вычисляется по формуле h0=h-a 57. Как определяется коэффициент армирования 58. Почему расчетное сопротивление сжатию арматуры класса А500 при кратковременном и длительном действии нагрузки различны 59. Защитный слой бетона. Назначение. Факторы, влияющие на его величину Защитный слой бетона — это толщина слоя бетона от грани элемента до ближайшей поверхности арматурного стержня. Для чего необходим защитный слой бетона: обеспечение совместной работы арматуры с бетоном, обеспечение возможности устройства стыка арматурных элементов и анкеровки арматуры в бетоне; сохранность арматуры от воздействий окружающей среды, в том числе агрессивных воздействий; обеспечение огнестойкости конструкций. Факторы: технические характеристики и поперечное сечение арматурных прутов; расположение стальных стержней: продольное или поперечное; функциональная значимость армирующего каркаса: рабочая либо конструктивная; заданное состояние арматуры: обычное либо предварительно напряженное; вид конкретного железобетонного изделия; условия эксплуатации относительно окружающей среды. 60. Стадии напряженно-деформированного состояния и характер разрушения изгибаемых железобетонных конструкций 1 стадия – до образования трещин; 2стадия – эксплуатационная на ширину трещин раскрытия перемещения; 3 стадия –разрушения, несущая способность. С появления пластических деформаций и прочность арматуры используем полностью. Разрушение бетона в сжатой зоне зависит от коэффициента армирования (при расчетах проверяем условие). 61. Варианты разрушения изгибаемого железобетонного элемента по нормальным сечениям Возможны два варианта разрушения изгибаемых железобетонных элементов по нормальным сечениям: Пластический характер разрушения. Разрушение начинается при достижении в растянутой арматуре физического или условного предела текучести. Появляются и раскрываются трещины в бетоне растянутой зоны, после чего происходит дробление сжатой зоны бетона. Процесс разрушения протекает плавно. Прочностные характеристики арматуры используются полностью. Хрупкий, катастрофический характер разрушения. Начинается дроблением бетона сжатой зоны. Трещины в бетоне растянутой зоны либо не образуются, либо ширина их раскрытия в момент разрушения не превышает предельно допустимой. Напряжения в растянутой арматуре не достигают физического или условного предела текучести, следовательно, прочностные свойства арматуры используются не полностью. Характер разрушения определяется величиной относительной высоты сжатой зоны, которая зависит от коэффициента армирования, класса бетона и арматуры. 62. Метод расчета железобетонных конструкций по предельным состояниям Метод расчёта железобетонных конструкций по предельным состояниям базируется: на рассмотрении предельного состояния (ПС); на гарантии, что ПС не наступит при неблагоприятном сочетании нагрузок при минимальном значении характеристик. Предельное состояние — это состояние, при котором конструктивная система не удовлетворяет предъявляемым к ней требованиям. 1-ая группа ПС — обеспечение несущей способности (потеря прочности, устойчивости и других форм разрушения). 2-ая группа ПС — обеспечение нормальных условий эксплуатации (чрезмерные деформации, недопущение или образование трещин и т.д.). Выполнение требований расчётов по первой группе ПС обеспечивает безопасность строительных конструкций. Выполнение требований расчётов по 2-й группе ПС гарантирует долговечность. 63. Группы предельных состояний 1-ая группа ПС — обеспечение несущей способности (потеря прочности, устойчивости и других форм разрушения). 2-ая группа ПС — обеспечение нормальных условий эксплуатации (чрезмерные деформации, недопущение или образование трещин и т.д.). Выполнение требований расчётов по первой группе ПС обеспечивает безопасность строительных конструкций. Выполнение требований расчётов по 2-й группе ПС гарантирует долговечность. 64. Нормативные и расчетные нагрузки Нормативными нагрузками - Нагрузки от веса конструкций, а также установленные нормами величины полезной нагрузки, снеговой нагрузки, давления ветра и других внешних воздействий, которые могут иметь место при нормальной эксплуатации сооружения или оснований фундаментов. Расчетные это нагрузки, используемые в расчетах конструкций на прочность и устойчивость и получаемые путем умножения нормативных значений нагрузок на коэффициенты надежности по нагрузке и по назначению здания 65. Расчетные нагрузки для предельных состояний I и II групп I группа предельных состояний включает предельные состояния, при наступлении которых конструкция становится полностью непригодной к дальнейшей эксплуатации. К ним относятся разрушения любого вида, потеря общей устойчивости конструкции или потеря местной устойчивости отдельного элемента конструкции, нарушения узлов и соединений, превращающие конструкцию в геометрически изменяемую систему. II группа предельных состояний включает предельные состояния, при которых конструкция становится непригодной к нормальной эксплуатации по деформациям и перемещениям. К ним относятся превышающие нормы прогибы, перемещения и повороты узлов, осадки опор, колебания. Расчет по предельным состояниям I группы (расчет по несущей способности) обязателен для всех несущих конструкций, элементов и их соединений. Расчет по предельным состояниям II группы (расчет по деформациям) производится в основном для изгибаемых элементов. 66. Какая нагрузка больше, нормативная или расчетная Расчетная нагрузка больше. 67. Напишите уравнение равновесия продольных усилий в изгибаемой железобетонном элементе прямоугольного профиля с одиночным армированием 68. Напишите уравнение равновесия продольных усилий в изгибаемой железобетонном элементе прямоугольного профиля с двойным армированием 69. Условие прочности изгибаемого железобетонного элемента прямоугольного профиля с одиночным армированием Условие 𝑥 ≤ 𝑥𝑅 , Выполнение этого условия соответствует пластическому характеру разрушения, следует М ≤ 𝑅𝑏 ∗ 𝑏 ∗ 𝑥 ∗ (ℎ0 − 0,5𝑥) или М ≤ 𝑅𝑠 ∗ 𝐴𝑠 ∗ (ℎ0 − 0,5𝑥) Условие 𝑥 ≥ 𝑥𝑅 ,разрушение будет иметь хрупкий характер, следует М ≤ 𝑅𝑏 ∗ 𝑏 ∗ ℎ02 ∗ 𝑎𝑅 или М ≤ 𝑅𝑏 ∗ 𝑏 ∗ 𝑥𝑅 ∗ (ℎ0 − 0,5𝑥𝑅 ) 70. Условие прочности изгибаемого железобетонного элемента прямоугольного профиля с двойным армированием x R h0 Rs As Rbbx Rsc As/ M Rs As (h0 0,5 x) Rsc As/ (0,5 x a / ) или M Rbbx(h0 0,5 x) Rsc As/ (h0 a / ) В этом случае, в качестве второго разрешающего уравнения допускается использовать выражение: x xR R h0 s Rs ; M Rb bh02 R Rsc As/ h0 a / , R R 1 0,5 R , или M Rb bh02 0,7 R 0,3 m Rsc As/ h0 a / , где : m 1 0,5 71. Что означает граничная относительная высота сжатой зоны бетона ξR 72. Выведите формулу для граничной относительной высоты сжатой зоны бетона ξR 73. Что означает εs,el в формуле для определения граничной относительной высоты сжатой зоны бетона 𝑅 Относительная деформация растянутой арматуры при напряжениях, равных 𝑅𝑠 , 𝜀𝑠,𝑒𝑙 = 𝐸𝑠 𝑠 74. С какой целью проверяется условие ξ ≤ ξR Из-за возможного разрушения конструкции Устанавливаем какой случай будет. Проверяем характер разрушения. Расчет ведется по 3 стадии разрушения и в этой стадии разрушения есть 1 случай –который носит пластический характер и в этом случае ξ ≤ ξR – условие выполняется и хрупкое разрушение конструкции ξ ≥ ξR, напряжение становится меньше расчетного. 75. Какие условия должны быть выполнены, чтобы образовался пластический шарнир в ригеле 1.Разрушение по наклоному сечению; 2.Физическая площадь текучести, должен быть запас по деформациям) А400/А500; 3.Запас прочности по бетону не больше (кси)𝜉 = 0,35 76. С какой целью выполняется перераспределение изгибающих моментов и поперечных сил в ригеле М меньше, стык будет больше. С целью унификации ригеля и уменьшению арматуры 77. Цель построения эпюры материалов Х1 и Х2 – теоритическое место обрыва, длину анкеруем W1 и W2, что бы достигли расчетного сопротивления. Цель-экономия арматуры (обрываем с учетом анкеровки) 78. Место фактического обрыва продольной арматуры ригеля Место обрыва W1 и W2 –место обрыва с учетом длины анкеровки арматуры 79. Варианты разрушения железобетонных изгибаемых элементов по наклонному сечению 1.по сжатой наклонной полосе, 2. наклонному сечению от поперечного воздействия, 3.по наклонному сечению под дейсвием изгибающего момента 80. В каких случаях возможно разрушение по наклонному сечению от действия изгибающего момента В случаях плохой (недостаточной) анкеровки продольно растянутая арматура. 81. Условие прочности железобетонного элемента, сжатого со случайным эксцентриситетом Условия прочности 𝑁−𝜑∗𝑅𝑏∗𝐴 N≤ 𝜑(𝑅𝑏 ∗ 𝐴 + 𝑅𝑠𝑐 ∗ 𝐴𝑠, 𝑡𝑜𝑡), где As,tot = 𝜑∗𝑅𝑠𝑐 82. Как назначается случайный эксцентриситет 𝑙 ℎ 𝑒𝑎 = 600 или 𝑒𝑎 ≥ 30 или 𝑒𝑎 ≥ 10 мм , выбираем больший из величин, принимаем, как случайный 83. Условие прочности по сжатой наклонной полосе 𝑄𝑏 ≤ 𝜑1 ∗ 𝑅𝑏 ∗ 𝑏 ∗ ℎ0 , где 𝜑1 = 0,3, Q – поперечная сила в нормальном сечении элемента. 84. Формула для определения ширины раскрытия трещины, нормальной к продольной оси элемента 85. Как влияет длительность приложения нагрузки на ширину раскрытия нормальной трещины Увеличивает, при 𝜑1 = 1,4 –длительная нагрузка 86. Как влияют нормальные трещины на величину прогиба плиты перекрытия Прогиб увеличивается, уменьшается изгибаемая жесткость 87. Как влияет длительность приложения нагрузки на предельную величину ширины раскрытия нормальной трещины Уменьшает предельную величину раскрытия трещин. Опасность коррозии арматуры а𝑐𝑟𝑐 = 0,3 при длительном. а𝑐𝑟𝑐 = 0,4 при кратковременной. 88. При какой нагрузке постоянной или кратковременной ширина нормальной трещины будет больше При длительной нагрузке ширина нормальной трещины будет больше, если они одинаковы. 89. Расчетная схема фундамента при расчете сетки по подошве Во всех сечениях будет разный изгибающий момент, разная высота рабочего сечения, 90. Конструктивные требования по установки поперечной арматуры ригеля 91. Назначение поперечной арматуры в колонне, и конструктивные требования Потеря устойчивости или выпучивание продольных стержней, когда мы ограничеваем шаг поперечной арматуры, получаем расчетную длину продольного стержня. обеспечивает проектное положение продольных стержней при бетонировании, поперечные стержни позволяют создать единый каркас. Конструктивные требования шаг поперечной арматуры принимается не больше чем 15d продольных стержней, и не более 500мм, если в зоне перепуска стержней или процент армирования больше 1,5, тогда принимается не более 10d и не более 300 продольных стержней. И d поперчного стержня не меньше чем 0,25d от d продольных стержней. 92. Использовалось ли в курсовом проекте косвенное армирование. Если да, то где При стыках не менее 4-х сеток в колонне, где-то они крестообразные, где-то прямоугольные. Бетон разрушается в поперечном направл.сетка препятствует, т.к. передаётся через закладные детали. Расстояние-охват сеток не менее 10d, размер ячеек сетки должны быть не менее 45мм, но не более 1/4 меньшей стороны сечения и не более 100 мм; диаметр навивки спиралей или диаметр колец принимается не менее 200 мм с шагом не менее 40 мм, но не более 1/5 диаметра сечения элемента и не более 100мм; шаг сеток принимается не менее 60 мм, но не более 1/3 меньшей стороны сечения элемента и не более 150 мм 93. Конструкция оголовка колонны 94. Конструкция консоли колонны 95. Стыки колонн по высоте здания 96. Повышает ли косвенное армирование прочность бетона на осевое сжатие Да, повышает, препятствует поперечным деформациям, повышает предел сжимаемости бетона 97. Конструктивные требования косвенного армирования (Количество и шаг стержней и сеток) 98. Сопряжение ригелей и колонн 99. Назначения закладных деталей В результате они выполняют функции стяжки или соединительных элементов, обеспечивая целостность и надежность полученной конструкции. 100. Конструкция отдельно стоящего фундамента
