Методические указания к контрольным работам

Методические указания к контрольным работам

По курсу

«Информационные технологии в строительстве»

для студентов направления подготовки 7.060101

«Строительство»

 

(для заочной формы обучения)

 

 

Разработали:

Доц. к.т.н. Ю.П. Линченко

Доц. к.т.н. М.В. Васильев

 

 

Симферополь 2015

Оглавление

Введение. 3

1. Методические указания. 3

1.1. Порядок подготовки и выполнения контрольных работ. 3

1.2. Виды объектов и алгоритмы проектирования. 4

1.3. Общий порядок проектирования несущей системы каркасного здания в ПК МОНОМАХ 9

1.4. Методические указания по конструированию армирования. 11

2. Сортамент арматуры.. 21

3. Варианты заданий. 21

3.1. Контрольная работа №1. 21

3.2. Контрольная работа №2. 22

4. Пример выполнения контрольных работ. 24

Контрольная работа №1. 24

Контрольная работа №2. 25

Список литературы.. 28

 

Введение

Настоящие контрольные работы являются самостоятельным продолжением лабораторно-практических занятий. На занятиях выполнена разработка и расчет несущей системы каркасного здания. Задача контрольных работ – изучить алгоритмы проектирования основных несущих конструкций и выполнить конструирование элементов несущей системы по результатам расчета на ПК МОНОМАХ. В качестве исходных данных для выполнения последней контрольной работы задается расчетное армирование конструкций.

Каждый студент выполняет две контрольных работы в соответствии с учебным планом Академии по своему варианту. Варианты принимаются по сумме двух последних цифр номера зачетной книжки.

Целью первой контрольной работы является освоение алгоритмов проектирования несущих конструкций с использованием профессиональных программных продуктов. Контрольная работа включает две задачи.

Конечной операцией проектирования конструкций здания является конструирование и выполнение чертежей. Во второй контрольной работе студент осваивает методику конструирования каркасных зданий по результатам их расчета с использованием компьютерных технологий. Контрольная работа не требует построения и расчета модели несущей системы, так как результаты расчета даются в качестве вариантов исходных данных. Для представления о порядке проектирования и ответов на контрольные вопросы в методических указаниях излагается процесс построения расчетной модели на ПК МОНОМАХ и ее расчета. Во второй контрольной работе необходимо выполнить конструирование диафрагмы и плиты перекрытия многоэтажного каркасного здания.

 

 

Методические указания

1.1. Порядок подготовки и выполнения контрольных работ.

1. Прочитать введение;

2. Изучить алгоритмы проектирования основных объектов строительства (раздел 1.2);

3. Изучить методические указания по проектированию каркасного здания (раздел 1.3);

4. Изучить методические указания по конструированию элементов здания (раздел 1.4);

5. Выписать задание на контрольные работы (раздел 3);

6. Просмотреть пример оформления контрольных работ (раздел 4);

7. Выполнить контрольные работы в соответствии с вариантом и примерами оформления.

Методические указания по конструированию армирования

В результате расчета на ПК МОНОМАХ получены мозаики расчетного армирования диафрагмы и плиты перекрытия. Необходимо подобрать шаг, диаметр арматуры и показать ее ракладку на эскизах для выполнения рабочих чертежей конструкций. В результате анализа мозаик армирования выделены характерные зоны армирования и площади арматуры (табл.1.4)

Таблица 1.4

Расчетные площади арматуры по мозаикам армирования

для конструирования диафрагмы и перекрытия (см²/м)

Диафрагма	Горизонтальное армирование	Вертикальное армирование
Минимальная	Максимальная
Asx	Asy,min	Asy,max
11.3	2.8	31.4

 

Плита перекрытия	Нижнее (пролетное) армирование	Верхнее (надопорное) армирование
Asx	Asy	Asx	Asy
5.7	3.9	7.7	1.0

Примечание: в контрольной работе армирование в характерных зонах задается в качестве исходных данных.

 

Вертикальное армирование

Минимальная площадь вертикальной арматуры одной сетки

Asy1, min = As,min/2 = 2.8/2 = 1.4 см²/м;

Максимальная площадь вертикальной арматуры

Asy1, max = As,max/2 = 31.4/2 = 15,7 см²/м;

Среднее значение армирования для назначения арматуры сетки

Asy1,fon = (Asy1,min + Asy1,max)/2 = (1,4 + 15,7)/2 = 8.6 см²/м.

Примем шаг арматуры 200 мм; количество стержней на погонный метр диафрагмы n = 1000/200 = 5 шт. По сортаменту арматуры (раздел 3) при требуемой площади Asy1,fon = 8.6 см²/м и количестве стержней на метр 5 шт. принимаем диаметр арматуры ø14.

В средине диафрагмы это армирование будет с запасом, но принимаем его с целью унификации. У торца диафрагмы требуется армирование Asy1,max = 15.7 см²/м. Необходимо установить дополнительное армирование площадью

Asy1,add = Asy1,max - Asy1,fon = 15.7 – 8.6 = 7.1 см²/м.

По сортаменту принимаем 2ø22. Арматуру сосредотачиваем ближе к торцу диафрагмы для более эффективной работы. Устанавливаем с шагом 200 мм между стержнями фоновой сетки. Размещение арматуры показано на рис.10.

Горизонтальная арматура

Расчетное горизонтальное армирование распределяется неравномерно по ширине и высоте диафрагмы. С целью унификации горизонтальную арматуру устанавливаем равномерно в пределах этажа. Расчетная площадь арматуры по табл.1

Asx1 = 11.3/2 = 5.7 см²/м;

Принимаем по сортаменту 5ø12 на погонный метр. Шаг стержней составит 100/5 = 200 мм. Размещение арматуры показано на рис. 10.

Проверка выполнения конструктивных требований норм

В соответствии с конструктивными требованиями п.3.7.7 норм /4/ минимальный диаметр вертикальной арматуры 10 мм, горизонтальной – 6 мм. Максимальный шаг вертикальной арматуры – 900 мм, горизонтальной – 600 мм.

Минимальный процент армирования по каждому направлению m min = 0.025%. Минимальная площадь армирования по каждому направлению

 

As,min = m min(a x b) = (0.025/100)х(20х100) = 0.25 см²/м,

 

здесь а – толщина диафрагмы, b – расчетная длина 100 см.

По минимальному диаметру, максимальному шагу и минимальной площади принятое армирование удовлетворяет конструктивным требованиям.

 

Нижняя арматура по оси Х

Принимаем шаг 200 мм. Количество стержней на погонный метр n = 5; при расчетной площади Asx = 5.7 см²/м диаметр арматуры по сортаменту ø12А400.

Нижняя арматура по оси Y

По аналогии с предыдущим пунктом: шаг 200; n = 5; Asy = 3.9 см²/м; по сортаменту ø10А400

Верхняя арматура по оси Х: s = 200; n = 5; Asx = 7.7 см²/м; по сортаменту ø14А400.

Верхняя арматура по оси Y: s = 200; n = 5; Asy = 1.0 см²/м; по сортаменту ø6А400.

Эскизы армирования показаны на рис.11.

 

 

Рис.1. План расчетной модели здания.

 

Рис.2. Трехмерное изображение этажа расчетной модели

 

Рис.3. Трехмерное изображение расчетной модели здания

 

Рис.4. Результаты предварительного расчета модели (нагрузки на конструкции)

 

 

Рис.5. Мозаика площадей вертикального армирования диафрагмы.

 

Рис.6. Увеличенный фрагмент мозаики расчетной площади вертикальной арматуры и выбор характерных площади армирования.

 

 

Рис.7. Увеличенный фрагмент мозаики расчетной площади горизонтальной арматуры и выбор характерной площади армирования.

 

 

 

 

 

 

Рис.8. Мозаика расчетной площади нижней арматуры плиты (пролетная арматура) и характерная площадь арматуры.

 

 

 

 

Рис.9. Мозаика расчетной площади верхней арматуры плиты (надопорная арматура) и характерная площадь арматуры.

 

 

Рис.10. Эскизы армирования диафрагмы

 

Рис.11. Эскизы армирования питы перекрытия

Сортамент арматуры

Варианты заданий

Вариант принимать по сумме двух последних цифр номера зачетной книжки

Контрольная работа №2

Выполнить конструирование железобетонной диафрагмы и плиты перекрытия по результатам расчета армирования представленным в таблице вариантов заданий. Методические указания по выполнению приведены в разделе 1.4.

Варианты заданий

Вариант	Диафрагма	Перекрытие
Тол- щина	Asy,min	Asy,max	Asx	Тол- щина	Нижняя арм.	Верхняя арм.
Asx	Asy	Asx	Asy
		2.8		11.3		5.7	3.9	7.7	1.0
		1.0		5.0		6.0	3.0	6.0	3.0
		1.5				5.0	4.0	7.0	4.0
		2.0				6.0	3.0	8.0	3.0
		2.5				7.0	4.0	9.0	4.0
		3.0		5.0		8.0	3.0	6.0	3.0
		1.0				4.0	4.0	7.0	4.0
		1.5				4.0	3.0	8.0	3.0
		2.0				5.0	4.0	9.0	4.0
		2.5		5.0		6.0	3.0	6.0	3.0
		3.0				7.0	4.0	7.0	4.0
		1.0				8.0	3.0	8.0	3.0
		1.5				4.0	4.0	9.0	4.0
		2.0		5.0		5.0	3.0	6.0	3.0
		2.5				6.0	4.0	7.0	4.0
		3.0				7.0	3.0	8.0	3.0
		1.0				8.0	4.0	9.0	4.0
		1.5		5.0		5.0	4.0	6.0	4.0
		2.0				6.0	3.0	7.0	3.0
		2.5				7.0	4.0	8.0	4.0

Пример выполнения контрольных работ

 

Министерство образования и науки Российской Федерации

Крымский федеральный университет им. В.И. Вернадского

Академия строительства и архитектуры

 

 

Контрольные работы № 1 и № 2 по курсу

«Информационные технологии в строительстве»

 

Выполнил студент гр._____:

Ф.И.О., подпись

 

Принял к.т.н. доцент:

Ф.И.О., подпись

 

 

Симферополь 2015

 

Контрольная работа №1.

Задача 1.

Исходные данные

Вариант	Проектируемый объект
	Многопролетная железобетонная балка

Задача 2

Вариант	№ вопроса (вопросы см. ниже)

Какие материалы необходимы для разработки расчетной модели?

Первым шагом является подготовка архитектурно-конструктивных эскизов здания – планов, разрезов, предварительных сечений и узлов; сбор общих данных, нагрузок на перекрытия.

Контрольная работа №2.

Номер варианта: 19

Исходные данные

Вариант	Диафрагма	Перекрытие
Тол- щина	Asy,min	Asy,max	Asx	Тол- щина	Нижняя арм.	Верхняя арм.
Asx	Asy	Asx	Asy
		2.8		11.3		5.7	3.9	7.7	1.0

 

Вертикальное армирование

Минимальная площадь вертикальной арматуры одной сетки

Asy1, min = As,min/2 = 2.8/2 = 1.4 см²/м;

Максимальная площадь вертикальной арматуры

Asy1, max = As,max/2 = 31.4/2 = 15,7 см²/м;

Среднее значение армирования для назначения арматуры сетки

Asy1,fon = (Asy1,min + Asy1,max)/2 = (1,4 + 15,7)/2 = 8.6 см²/м.

Примем шаг арматуры 200 мм; количество стержней на погонный метр диафрагмы n = 1000/200 = 5 шт. По сортаменту арматуры при требуемой площади Asy1,fon = 8.6 см²/м и количестве стержней на метр 5 шт. принимаем диаметр арматуры ø14.

В средине диафрагмы это армирование будет с запасом, но принимаем его с целью унификации. У торца диафрагмы требуется армирование Asy1,max = 15.7 см²/м. Необходимо установить дополнительное армирование площадью

Asy1,add = Asy1,max - Asy1,fon = 15.7 – 8.6 = 7.1 см²/м.

По сортаменту принимаем 2ø22. Арматуру сосредотачиваем ближе к торцу диафрагмы для более эффективной работы. Устанавливаем с шагом 200 мм между стержнями фоновой сетки. Размещение арматуры показано на рис.1.

Горизонтальная арматура

Расчетное горизонтальное армирование распределяется неравномерно по ширине и высоте диафрагмы. С целью унификации горизонтальную арматуру устанавливаем равномерно в пределах этажа. Расчетная площадь арматуры на одну сетку

Asx1 = 11.3/2 = 5.7 см²/м;

Принимаем по сортаменту 5ø12 на погонный метр. Шаг стержней составит 100/5 = 200 мм. Размещение арматуры показано на рис. 10.

Проверка выполнения конструктивных требований норм

В соответствии с конструктивными требованиями п.3.7.7 норм /2/ минимальный диаметр вертикальной арматуры 10 мм, горизонтальной – 6 мм. Максимальный шаг вертикальной арматуры – 900 мм, горизонтальной – 600 мм.

Минимальный процент армирования по каждому направлению m min = 0.025%. Минимальная площадь армирования по каждому направлению

 

As,min = m min(a x b) = (0.025/100)х(20х100) = 0.25 см²/м,

 

здесь а – толщина диафрагмы, b – расчетная длина 100 см.

По минимальному диаметру, максимальному шагу и минимальной площади принятое армирование удовлетворяет конструктивным требованиям.

 

Рис.1. Эскизы армирование диафрагмы

Нижняя арматура по оси Х

Принимаем шаг 200 мм. Количество стержней на погонный метр n = 5; при расчетной площади Asx = 5.7 см²/м диаметр арматуры по сортаменту ø12А400.

Нижняя арматура по оси Y

По аналогии с предыдущим пунктом: шаг 200; n = 5; Asy = 3.9 см²/м; по сортаменту ø10А400

Верхняя арматура по оси Х: s = 200; n = 5; Asx = 7.7 см²/м; по сортаменту ø14А400.

Верхняя арматура по оси Y: s = 200; n = 5; Asy = 1.0 см²/м; по сортаменту ø6А400.

Эскизы армирования показаны на рис.2.

Рис.2. Эскизы армирования питы перекрытия

Список литературы

 

1. СНиП 2.03.01-84*. Бетонные и железобетонные конструкции. Нормы проектирования./Госстрой СССР.- М.: ЦИТП, 1985.

2. ДБН В.1.1-12-2006 Строительство в сейсмических районах Украины. Киев. Минстрой, архитектуры и жилищно-коммунального хозяйства Украины. 2006.

3. Тихонов И.Н. Армирование элементов монолитных железобетонных зданий. Пособие по проектированию. ФГУП «НИЦ «Строительство» Москва, 2007 г. 170с.

Методические указания к контрольным работам

По курсу

«Информационные технологии в строительстве»

для студентов направления подготовки 7.060101

«Строительство»

 

(для заочной формы обучения)

 

 

Разработали:

Доц. к.т.н. Ю.П. Линченко

Доц. к.т.н. М.В. Васильев

 

 

Симферополь 2015

Оглавление

Введение. 3

1. Методические указания. 3

1.1. Порядок подготовки и выполнения контрольных работ. 3

1.2. Виды объектов и алгоритмы проектирования. 4

1.3. Общий порядок проектирования несущей системы каркасного здания в ПК МОНОМАХ 9

1.4. Методические указания по конструированию армирования. 11

2. Сортамент арматуры.. 21

3. Варианты заданий. 21

3.1. Контрольная работа №1. 21

3.2. Контрольная работа №2. 22

4. Пример выполнения контрольных работ. 24

Контрольная работа №1. 24

Контрольная работа №2. 25

Список литературы.. 28

 

Введение

Настоящие контрольные работы являются самостоятельным продолжением лабораторно-практических занятий. На занятиях выполнена разработка и расчет несущей системы каркасного здания. Задача контрольных работ – изучить алгоритмы проектирования основных несущих конструкций и выполнить конструирование элементов несущей системы по результатам расчета на ПК МОНОМАХ. В качестве исходных данных для выполнения последней контрольной работы задается расчетное армирование конструкций.

Каждый студент выполняет две контрольных работы в соответствии с учебным планом Академии по своему варианту. Варианты принимаются по сумме двух последних цифр номера зачетной книжки.

Целью первой контрольной работы является освоение алгоритмов проектирования несущих конструкций с использованием профессиональных программных продуктов. Контрольная работа включает две задачи.

Конечной операцией проектирования конструкций здания является конструирование и выполнение чертежей. Во второй контрольной работе студент осваивает методику конструирования каркасных зданий по результатам их расчета с использованием компьютерных технологий. Контрольная работа не требует построения и расчета модели несущей системы, так как результаты расчета даются в качестве вариантов исходных данных. Для представления о порядке проектирования и ответов на контрольные вопросы в методических указаниях излагается процесс построения расчетной модели на ПК МОНОМАХ и ее расчета. Во второй контрольной работе необходимо выполнить конструирование диафрагмы и плиты перекрытия многоэтажного каркасного здания.

 

 

Методические указания

1.1. Порядок подготовки и выполнения контрольных работ.

1. Прочитать введение;

2. Изучить алгоритмы проектирования основных объектов строительства (раздел 1.2);

3. Изучить методические указания по проектированию каркасного здания (раздел 1.3);

4. Изучить методические указания по конструированию элементов здания (раздел 1.4);

5. Выписать задание на контрольные работы (раздел 3);

6. Просмотреть пример оформления контрольных работ (раздел 4);

7. Выполнить контрольные работы в соответствии с вариантом и примерами оформления.