Материалы несущих конструкций
Автор: Мишарина Наталья Юрьевна
Организация: ГАПОУ СО «УКТП»
Населенный пункт: Свердловская область, г. Екатеринбург
Сталь, её свойства (по учебнику Л.Р.Маилян «Конструкции зданий и сооружений с элементами статики» стр.348 – 360)
1. Сталь – сплав железа с углеродом и другими примесями
Свойства стали:
А) статическая и циклическая прочность
Б) Виды стали по прочности: обычной (нормальной) , повышенной прочности, высокой
В) упругость
Г) пластичность
Д) склонность к хрупкому разрушению
Е) ползучесть
Ж) свариваемость
З) твёрдость
И) коррозионная стойкость
К) склонность к старению
Л) технологичность
2. Виды стали:
А) углеродистые (низкоуглеродистые – до 0,25 % С, среднеуглеродистые – от 0,25 % до 0,6 % С, высокоуглеродистые – более 0,6 % С)
Б) легированные – сталь, кроме углерода содержит дополнительные элементы для придания заданных свойств т- низколегированные – легирующих элементов не более 5 % , среднелегированные – от 5 до 10%, высоколегированные – более 10%
В) повышенной прочности и высокопрочные – с добавлением чаще марганца и кремния
В) конструкционные (строительные и машиностроительные), инструментальные, специальные (с особыми свойствами (нержавкющие, жаропрочные и т.д.)
Г) по степени раскисления и характеру затвердевания – спокойные (содержат мало кислорода и затвердевают спокойно, без газовыделения), полуспокойные, кипящие ( повышенное количество кислорода, который при взаимодействии с углеродом удаляется в виде СО при затвердевании – создаёт впечатление кипения стали). Полуспокойные – промежуточное положение.
Д) Виды вредных примесей – сера и фосфор
Работа стали при различных видах напряжённого состояния
1. Критерии прочности стали выбирают в зависимости от условий работы:
2. Несущую способность стали определяют по пределу текучести, т.к. сталь работает в пределах упругих деформаций.
Основные расчётные характеристики стали – расчётные сопротивления на растяжение, сжатие и изгиб, принимают с учётом коэффициента условия работы γс
Алюминиевые сплавы и их свойства
1. Свойства алюминия:
А) малая плотность (2700 кг\м3)
Б) хорошая теплопроводность
В) электрическая проводимость;
Г) высокая пластичность;
Д) коррозионная стойкость
Прим1 . Из-за низкой прочности чистый алюминий в СК применяют редко
Прим 2. Для повышения прочности алюминий легируют, добавляя в сплав магний, марганец, медь, кремний, цинк и др.
2. Свойства алюминиевых сплавов:
А) высокая удельная прочность;
Б) Сопротивляемость нагрузкам;
В) технологичность (обработка давлением, сваркой, резкой)
Г) коррозионная стойкость (кроме сплава с медью)
Д) тепло- и электропроводность
Ж) прочность уменьшается с повышением температуры
Сортамент на изделия из стали и алюминиевых сплавов – стр.363
1. В СК в основном применяют прокатную сталь с заводов в виде профилей;
2. Группы сортамента:
А) сортовая сталь (круглый, квадратный, угловой прокат, швеллеры, двутавры);
Б) листовая сталь;
В) специальные профили;
Г) трубы
Работа древесины на растяжение, сжатие, изгиб, смятие, скалывание.
1. ДК выполняют из лиственных и хвойных пород и делятся на:
А) круглые (брёвна)
Б) пилёные (пиломатериалы)
В) строительная фанера
2. Работа древесины зависит от:
А) вида загружения (растяжение, сжатие, изгиб, смятие, скалывание)
Б) направления действия усилия по отношению к направлению волокон древесины
В) породы древесины
Г) длительности приложения нагрузки.
Прим 1. Наличие пороков древесины оказывает значительное влияние на её прочность
Прим 2. Предел прочности древесины уменьшается с увеличением продолжительности действия нагрузки
Прим 3. Расчётные сопротивления вдоль волокон при работе древесины на изгиб, сжатие, смятие принимают с учётом размеров элемента – чем меньше элемент, тем больше повреждены волокна при распиле;
Прочность бетона. Важнейшие характеристики бетона, учитываемые при оценке его напряжённого деформируемого состояния
1. Классы бетонов по прочности на сжатие: В3,5 В5 В7,5 В10 В12,5 В15 В20 В25 В30 В35 В40 В45 В50 В42 В60 – чем больше класс, тем прочнее
2. Расчётные сопротивления Rb снижаются или повышаются - умножаются на коэффициент условий работы бетона γб
2. Прочность на растяжение – для гидротехнических сооружений - основная характеристика прочности бетона (вода в резервуаре давит на стенки и растягивает их)
3. Марки бетона по морозостойкости F50 F75 F100 F150 F200 F300 F400 F500
Цифра – количество циклов замораживания – оттаивания
4. Марки бетона по водонепроницаемости, с повышением марки коэффициент фильтрации уменьшается и бетон более водонепроницаемыйW2 W4 W6 W8 W10 W12
Задание – по примеру 1, стр.338 Маилян Л.Р.
1. Начертите свой вариант фермы
2. Обозначьте каждый узел заглавной буквой
2. Сколько дисков в заданной системе?
3. Перечислите все диски, запишите Д =
4. Сколько простых шарниров в вашей системе? – в примере ошибка, простой шарнир – в котором сходятся 2 стержня, это А и Е
5. Сколько шарниров соединяют три стержня и , соответственно, кратны двум простым шарнирам?
6. Сколько шарниров соединяют четыре стержня и , соответственно, кратны трём простым шарнирам?
7. Сколько шарниров соединяют 5 стержней и, соответственно, кратны четырём простым шарнирам?
8. Рассчитайте число Ш
9. Что означает число Ш? – стр.336 Маилян
10. Чему равно число Ж ?
11. Что означает число Ж? – стр.336 Маилян
12. Чему равно число опорных стержней (шарнирно-подвижная опора имеет один опорный стержень, шарнирно-неподвижная – два стержня), у вас аналогично
13. Рассчитайте степень свободы фермы по формуле 41.1, стр.336
14. Удовлетворяется ли необходимое условие геометрической неизменяемости? – условие 41.2, стр.336, т.е. если полученное число ≤0, то да
15. Рассмотрим структуру образования системы. Здесь даю готовый текст, запишем: К основному треугольнику (снизу слева) присоединяем последовательно диады .
16. Сделайте вывод по образцу на стр.339. Итак, рассмотренная система……и до конца