Файл: 1Экономическая и экологическая характеристика древесины как строительного материала.docx

Стальные колонны устанавливают на фундаментах, в которые заранее заделывают анкерные болты для крепления колонн. Проектное положение колонн в плане обеспечивается правильным расположением анкерных болтов на фундаментах, а точность установки по высоте — тщательной подготовкой опорных колонн: поверхностей фундаментов.Опирание колонн осуществляется одним из следующих способов:1) на поверхность фундамента, возведенного до проектной отметки подошвы колонны, без последующей подливки цементным раствором. Этот способ применяют для колонн с фрезерованными подошвами башмаков;

2) на заранее установленные и выверенные опорные детали (балки, рельсы и др.) с последующей подливкой цементным раствором. Фундамент бетонируют до уровня на 250 — 300 мм ниже проектной отметки опорной плоскости башмака колонны. Затем устанавливают опорные детали и закладные части, бетонируют верхнюю часть фундамента до уровня на 40 — 50 мм ниже верха опорных деталей. Опорная (нижняя) поверхность башмака колонны при этом способе подготовки фундамента должна быть изготовлена строго перпендикулярно к оси колонны;

3) на заранее установленные, выверенные и подлитые цементным раствором стальные опорные плиты. Фундамент бетонируют до уровня на 50 — 80 мм ниже проектной отметки подошвы плиты, затем устанавливают опорные плиты, совмещая их осевые риски с рисками разбивочных осей на деталях, заделанных в фундамент. Положение каждой плиты по высоте регулируется установочными винтами с таким расчетом, чтобы верхняя плоскость плиты расположилась на проектной отметке опорной плоскости башмака колонны. Опорные оверхности плит и колонн должны быть простроганы на заводе.

2.3.По своей природе нагрузки и воздействия подразделяют на:- нагрузки от собственного веса конструкций;- технологические нагрузки (вес оборудования, складируемых материалов, людей, давление жидкостей, газов, сыпучих материалов и т.д.);- атмосферные нагрузки (снег, ветер, гололед);- температурные (технологические и климатические) воздействия;- монтажные нагрузки;- сейсмические и взрывные воздействия;- аварийные нагрузки, возникающие при резком нарушении технологического процесса, поломках оборудования, обрывах проводов линий электропередачи и т.д.

Все эти нагрузки и воздействия вызывают в конструкциях усилия и перемещения и могут быть отнесены к прямым воздействиям. Кроме них на конструкции могут влиять биологические (гниение), химические (коррозия), радиационные и другие воздействия. Эти воздействия приводят к изменению свойств материала (снижению ударной вязкости при радиационном воздействии), меняют параметры работы элементов (уменьшение толщины элементов, повышение концентрации напряжений при коррозии) и в итоге влияют на несущую способность и долговечность конструкций. Такие воздействия называют 

---

косвенными.

Под характером воздействия будем понимать скорость и частоту приложения нагрузок. По этому признаку нагрузки подразделяют на статические, динамические и переменные многократно повторяющиеся.

При статических нагрузках скорость нагружения равна нулю или настолько мала, что вызываемые ими инерционные силы в расчете можно не учитывать и использовать методы статики сооружений.

При динамических нагрузках скорость нагружения высока и вызываемые ими инерционные силы необходимо учитывать при расчете конструкций. В этих случаях используются методы динамики сооружений. Нормы на проектирование стальных конструкций допускают учитывать влияние динамического характера нагрузок путем умножения статической нагрузки на коэффициент динамичности, устанавливаемый на основании теоретических или экспериментальных исследований.

При воздействии переменных многократно повторяющихся нагрузок в конструкциях могут возникнуть усталостные разрушения. В этом случае конструкции необходимо проверить на выносливость .В зависимости от продолжительности действия нагрузки делят на постоянные и временные. Временные нагрузки в свою очередь подразделяют на длительные, кратковременные и особые.Постоянными нагрузками называют такие, которые действуют на конструкцию постоянно: собственный вес строительных конструкций, давление фунта, воздействие предварительного напряжения конструкций и т.п.Длительными нагрузками называют такие, которые действуют на конструкцию продолжительное время (но могут и отсутствовать): вес технологического оборудования, вес складируемых грузов, давление жидкостей и газов в резервуарах и трубопроводах.

Кратковременными нагрузками называют нагрузки, действующие непродолжительное время: снег, ветер, подвижные краны, нагрузки, возникающие при транспортировке, монтаже, ремонтах и испытаниях конструкций, температурные климатические воздействия и т.д.Особые нагрузки - это нагрузки, которые могут появиться в исключительных случаях: сейсмические воздействия, аварийные нарушения технологического процесса, резкие просадки грунтов.

Билет № 3

1. 
   Черные вяжущие битумы и дегти
   
2. 
   Обеспечение устойчивости стен, понятие о фахверке
   
3. 
   Нормативные и расчетные нагрузки
   

3.1. Хотя битумы и дегти имеют различное происхождение и несколько отличаются составом, оба обладают общими характерными свойствами. При нагревании они обратимо разжижаются и в таком состоянии хорошо смачивают другие материалы, а при охлаждении отвердевают, прочно склеивая смоченные ими материалы. Кроме того, битумы и дегти водостойки и водонепроницаемы, и если ими пропитать или покрыть другие материалы, то приобретают гидрофобные 

---

(водоотталкивающие) свойства. Битумы и дегти хорошо растворяются в органических растворителях. Перечисленные свойства предопределили использование битумов и дегтей для получения клеящих и гидроизоляционных материалов, а также для получения специальных дорожных бетонов — асфальтобетонов.Битумы (от лат. bitumen — смола) — при комнатной температуре вязкопластичные или твердые вещества черного или темно-коричневого цвета, представляющие собой сложную смесь высокомолекулярных углеводородов и их неметаллических производных. В зависимости от происхождения битумы могут быть природные и искусственные (техногенные); источником образования или получения битумов и в том и в другом случае является нефть.

3.2. Каркас, установленный в плоскости торцовых и продольных стен, называют фахверком. Он состоит из стоек и ригелей и обеспечивает устойчивость протяженных или высоких стен промышленных зданий.Фахверк устраивают в стенах: из асбестоцементных, металлических листов; из металлических панелей; при шаге колонн 12 м и длине наружных панелей 6 м, а также при любой конструкции стен, если их высота более 30 м.В торцовых стенах зданий  вследствие больших размеров пролета всегда устраивается фахверк. В крупнопанельных стенах он состоит из железобетонных или стальных колонн на самостоятельных фундаментах.Колонны железобетонного фахверка вверху имеют стальную насадку, завершающуюся на высоте парапета стальным уголком. Верх колонн торцового фахверка прикрепляется к стропильным конструкциям покрытия, а колонн продольного фахверка  — к ребрам плит покрытия.Стоики и ригели металлического фахверка устанавливают с учетом местонахождения оконных проемов и ворот. При шаге колонн каркаса 6 м фахверк состоит из горизонтальных ригелей. При шаге более 6 м фахверк дополняют стойки, опирающиеся на отдельный фундамент. Сопряжения ригелей н стоек металлического фахверка осуществляют на болтах и сварке

3.3. Все нагрузки в той или иной степени случайны и при математическом описании могут быть представлены в виде случайных величин (например, собственный вес конструкций) или случайных функций времени (например, ветер). Однако при расчете конструкций по предельным состояниям мы принимаем детерминированные значения нагрузок. Поэтому для обеспечения необходимого уровня надежности при расчете конструкций по первой группе предельных состояний следует принимать максимальные значения нагрузок с высокой степенью обеспеченности. При расчете по второй группе предельных состояний, т.е. в условиях нормальной эксплуатации, обеспеченность может быть ниже.

---

Основные положения по расчету устанавливают два значения нагрузок: нормативные и расчетные.

Нагрузки, отвечающие условиям нормальной эксплуатации, называют нормативными. Их величину устанавливают в нормах проектирования, оговаривают в техническом задании или определяют по проектным значениям геометрических параметров оборудования или конструкций.

Возможное отклонение нагрузок в неблагоприятную (большую пли меньшую) сторону от их нормативных значений как вследствие естественной изменчивости нагрузок, так и отступлений от условий нормальной эксплуатации учитывается коэффициентом надежности по нагрузке γ_ƒ . Значение этого коэффициента зависит от характера нагрузки и степени ее изменчивости. Так, нагрузки от собственного веса металлических конструкции могут отклоняться от нормативной в достаточно узких пределах (за счет допусков на размеры сечении, точности резки и т.п.), поэтому для этой нагрузки γ_ƒ = 1,05.Снеговая же нагрузка меняется в весьма широких пределах и для нее коэффициент надежности по нагрузке достигает 1,6.

Значения коэффициентов надежности но нагрузке определяют на основании статистической обработки результатов наблюдений, экспериментальных исследований или устанавливают на основании опыта проектирования.

Умножая нормативные значения нагрузок на коэффициенты надежности по нагрузке, получают ,i>расчетные нагрузки F = F_nγ_ƒ ; q = qsub>nγ_ƒ, (3.6)где F_n, q_n - нормативные нагрузки.Расчетные нагрузки представляют собой наибольшие в вероятностном смысле нагрузки и воздействия за время эксплуатации сооружения и имеют высокую обеспеченность. Для большинства расчетных нагрузок обеспеченность превышает 0,99.

Следует подчеркнуть, что коэффициенты надежности по нагрузке учитывают только изменчивость нагрузки и возможность превышения ею нормативных значений. Они не учитывают динамического характера нагрузки или перспективного возрастания нагрузки со временем, например при модернизации производства и смене оборудования. Эти факторы при необходимости учитывают отдельно.

Билет № 4

1. 
   Роль заполнителей в бетонах, растворах и других наполненных материалах
   
2. 
   Заполнение оконных проемов. Способы навески открывающих переплетов
   
3. 
   Сочетания нагрузок
   

4.1. Бетон состоит из смеси цемента, различной величины заполнителей и воды. Качество бетона непременно зависит от качества заполнителя. Находясь в его теле, песок и щебень влияют на многие свойства полученного изделия. Прежде всего, это сцепление зерен заполнителя с цементным камнем. От этого зависит как прочность бетона, так и его упругость, теплопроводность, и долговечность. А также усадка и однородность. Цемент применяют такой марки, чтобы она превышала заданную марку бетона в 2-3 раза. Например, если вы хотите получить бетон марки 160кгс/см, применяется цемент марки не менее 400кгс/см. Избыток цемента в готовой смеси приводит к перерасходу материала, а его недостаток делает бетон недостаточно плотным, водопроницаемым, морозоустойчивым, а также приводит к ржавлению вставленной в него арматуры. Прочность бетона больше зависит от прочности сцепления заполнителей с цементным камнем, нежели от прочности самих заполнителей. Если такого рода сцепление отсутствует, то прочность бетона настолько снижается, что он начинает разрушаться от поперечного растяжения. На прочность сцепления заполнителя с цементным камнем, несомненно, влияет и форма зерен, и чистота поверхности изделия, и его пористость. Не последнюю роль играет химический, а также минералогический состав бетона. Песок, щебень и гравий, которые используют при производстве бетонной смеси, должны быть непременно чистыми. Загрязнения очень сильно влияют на прочность бетона в сторону ее уменьшения. В случае необходимости материалы следует промыть проточной водой. Применяя легкие, пористые наполнители можно, снизив плотность, получить легкий бетон. Причем, чем заполнитель будет легче, настолько легким станет и бетон. В данном случае у полученного раствора будет пониженная теплопроводность и повышенная пористость. В процессе высыхания бетона происходит его усадка и затвердевание. Во время усадки материал уменьшается в объеме. Заполнители препятствуют этому процессу и оказываются обжатыми со всех сторон с большой силой. С процессом усадки бетона, равно как и с его ползучестью связано много факторов его живучести и долговечности. От вышеперечисленных свойств заполнителей зависит способность бетона сопротивляться попеременному замерзанию и оттаиванию. Если он переносит такие перепады температур без заметных изменений, стало быть, примененный материал высокого качества. Бетонная масса бывает различной консистенции: жесткая при укладке нуждается в сильном уплотнении, пластичная – относительно густая и подвижная, такого отношения не требует. Бывает также литая консистенция – подвижная масса, самотеком заливающаяся в форму. Консистенция зависит от количества воды, при избытке которой прочность бетона значительно снижается.

---

4.2. Свегопрозрачные ограждения и стенах промышленных зданий имеют вид окон, лент и витражей. Их подразделяют:

1.         По материалу заполнения (нз обычного стекла или стеклопластика, из специального стекла профильного, солнцезащитного, свето- нанравленного и др.; из стеклоблоков и стеклопакетов — двух стекол, склеенных по контуру с герметически замкнутой воздушной прослойкой).

2.         По числу рядов остекления (одинарное или двойное).

3,         По конструкции заполнения (с переплетами и без переплетов).

4,         По материалу переплетов (металлические, деревянные и пластмассовые).

5.         По типу створок (с вертикальными или горизонтальными).

6.         По конструкции створок (глухие или открывающиеся).

Площадь световых проемов по отношению к площади производственных помещений принимают от 12 до 20%.

Заполнение оконных проемов бывает одинарным, двойным, В зданиях неотапливаемых и с избыточным тепловыделением остекление окон одинарное. В отапливаемых зданиях вид оконного заполнения зависит от влажностно- го режима помещения и расчетного перепада температур наружного и внутреннего воздуха

Навеска переплетов. Для проветривания помещений и очистки стекол не менее 20% площади световых проемов имеют открывающиеся створки. По способу навески переплеты бывают с горизонтально-подвесными створками и с вертикально-навесными створками. Открывают створки переплетов наружу или внутрь помещения. На чертежах фасадов зданий навеску переплетов показывают двумя наклонными линиями, сходящимися у стороны притвора. Створки, открывающиеся наружу, обозначают сплошной линией, а внутрь — пунктирной.

Открывающиеся переплеты размещают так, чтобы расстояние от пола до низа открытого проема летом было не более 1,8 м, я зимой — не менее 3,6—4.8 м. Створки открывают рычажными механизмами с дистанционным управлением

4.3. Как правило, на сооружение действует не одна, а несколько нагрузок. При расчете конструкций необходимо выбрать наиболее неблагоприятное их сочетание, позволяющее получить в каждом элементе максимальное из возможных усилие. Однако вероятность одновременного воздействия на сооружение всех возможных расчетных нагрузок очень мала, и если мы запроектируем сооружение на такую комбинацию нагрузок, то оно будет иметь излишние запасы несущей способности. Поэтому в нормах на проектирование установлены две категории расчетных сочетаний нагрузок:

---