Главная | Обратная связь

Расчет прочности колонны среднего ряда

Данные для расчета сечений: бетон тяжелый класса В15, подвергнутый тепловой обработке при атмосферном давлении, Rb=8,5МПа; Rbt=0,75МПа; Eb=20,5*103МПа

Арматура класса A-III, d >10 мм, Rs = Rsc = 365МПа; Es = 2*105МПа;

Сечение на уровне верха консоли колонны.

Сечение колонны b*h=50*60 см при а=аґ=4 см; полезная высота сечения h0 = 56 см. В сечении действуют три комбинации расчетных усилий.

Усилия от продолжительного действия нагрузки

Me = -25,7; Ne = -60,1 кН

При расчете сечения на первую и вторую комбинации усилий расчетное сопротивление Rb следует вводить с коэффициентом гb2=1,1 , т.к. в комбинации включены постоянная, снеговая, крановая и ветровая нагрузки; на третью с коэффициентом гb2=0,9 (постоянная и снеговая). Расчет сечения выполняется по 1-й комбинации, как самой невыгодной.

Вычисляют:

необходимо учесть влияние прогиба элемента на его прочность.

Условная критическая сила

Здесь I = bh3/12 = 50 · 603/12 = 900000 см4

Коэффициент

Расстояние

При условии, что , высота сжатой зоны

Относительная высота сжатой зоны

Граничное значение относительной высоты сжатой зоны бетона

Здесь

В случае

Площадь арматуры назначают по конструктивным соображениям принимаем 3 ш16 с As = 6,03см2

Расчет сечения колонны в плоскости, перпендикулярной плоскости изгиба, не делают, т.к.

Сечение в заделке колонны

Усилия от продолжительного действия нагрузки

При расчете сечения на третью комбинацию усилий расчетное сопротивление Rb следует вводить с коэффициентом гв2 = 0,9.

необходимо учесть влияние прогиба элемента на его прочность

Условная критическая сила

Здесь

при м=0,004 первое приближение

Коэффициент

Расстояние

При условии, что As = Aґs высота сжатой зоны

Относительная высота сжатой зоны

Граничное значение относительной высоты сжатой зоны бетона

Здесь

В случае

Площадь арматуры As = Aґs назначаем по конструктивным соображениям As =0,002; Вh0 = 0,002·50·56 = 5,6 см2. Принимаем 3 ш16 с Аs = 6,03 см2.

Расчет сечения колонны в плоскости, перпендикулярной к плоскости изгиба, не выполняют, т.к.

где

7И . Жалпы ғылыми және философиялық әдістеме: мәні , жалпы принциптері

Философиялық әдістердің ішіндегі неғұрлым танымалдары – диалектикалық және метафизикалық. Бұл әдістер әр түрлі философиялық жүйелермен байланысты болуы мүмкін. Диалектика – бұл барлығының негізінде жатқан қозғалыс. Заттар мен құбылыстарды зерттеуде диалектика мынадай қағидаларды негізге алуды ұсынады:

1. зерттелетін объектілерді диалектикалық заңдар тұрғысынан қарау: а) қарама-қайшылықтың бірлігі мен күресі; б) сандық өзгерістің сапалыққа көшуі; в) болымсыздық

2. Философиялық категорияларға: жалпы, ерекше және бір реттік; мазмұны мен нысаны; мәні мен құбылыстар; мүмкіндік пен шындық; қажетті және кездейсоқтық; себептер мен салдарға сүйене отырып зерттелетін құбылыстар мен процесстерді сипаттау, түсіндіру және болжау.

3. зерттеу нысанын объективті шындық ретінде қарау.

4. зерттелетін заттар мен құбылыстарды қарау: а) жан-жақты; б) жалпыға бірдей байланыста және өзара тәуелділікте; в) үздіксіз өзгеруде, дамуда; г) нақты-тарихи.

5. алынған білімді тәжірибеде тексеру.

Метафизика заттар мен құбылыстарды оқшау, бөлек, бір-бірінен тәуелсіз қарастырады. Метафизмкалық ой қарапайымдылыққа, біртұтастыққа және жан-жақтылыққа бағытталған. Талдау үшін барлық ғылыми әдістерді орынды 3 топқа бөлуге болады: жалпы логикалық, теориялық және эмпирикалық. Жалпы логикалық әдістер: талдау, синтез, индукция, дедукция және ұқсастық (аналогия)

- анализ – жан-жақты зерттеу мақсатында бүтін бір затты құрамдас бөліктерге (жақтарына, белгілеріне, қасиеттеріне және т.б) бөлу;

- синтез – заттың құрамдас бөліктерін біртұтас затқа біріктіру;

- абстракциялау - зерттеліп отырған құбылыстың қажетті емес қасиеттері мен қарым-қатынастарынан зерттеуге керек қасиеттері мен қарым-қатынастарын бөліп алу;

- жалпылау – объектілердің жалпы белгілері мен қасиеттерін анықтауға мүмкіндік беретін ойлау әдісі;

- индукция – жеке қорытулар негізінде жалпы тұжырым жасауға мүмкіндік беретін зертеу мен талқылау әдісі;

- дедукция – жалпы тұжырымнан жеке тұжырым жасауға мүмкіндік беретін талқылау әдісі;

- аналогия – объектілердің бірдей белгілерінің ұқсастығы негізінде олардың ұқсастығы туралы айтуға мүмкіндік беретін таным әдісі, басқаша айтқанда, аналогия - ғылымның бір саласындағы қатынастардың, оның екінші саласына транспозициялануы, мысалға: тарихи аналогия, кеңістіктік аналогия және т.б

- классификация- зерттелетін пәннің зерттеушіге қажетті маңызды белгілері бойынша түрлі топтарға бөлу (әсіресе, биология, геология, география, кристаллография, т.б. ғылымдардың түрлі бөлімдері).

Теориялық деңгейдің әдістеріне аксиоматикалық, болжаулық, абстракциялау, саралау, жалпылау, абстрактылыдан нақтылыққа өрлеу, тарихи әдіс және жүйелі талдау тағайындалады.

1) формаландыру (болжаулық) - зерттеліп отырған шынайы процестердің мағынасын ашатын абстрактылы-математикалық модельдер құру;

2) аксиомаландыру – дәлелдеуді керек етпейтін аксиомалар, яғни дәлелдеуді қажет етпейтін тұжырымдардың негізінде теория құру;

3) гипотетикалық - дедуктивтік әдіс – нәтижесінде эмпирикалық фактілер тұжырымдалатын бір-бірімен, дедуктивті байланыста болатын гипотезалардың жүйесін жасау.

Эмпирикалық деңгейдің әдістеріне бақылау, сипаттау, есеп, салыстыру, өлшеу, эксперимен, модельдеу жатады.

1) бақылау – объективті шынайылықты арнайы түрде қабылдау;

2) суреттеу – объектілер туралы мәліметті табиғи және жасанды тілдің көмегімен бекіту;

3) өлшеу- объектілерді ұқсас қасиеттері немесе белгілері бойынша салыстыру;

4) тәжірибе жасау – құбылысқайталанған кезде қажетті жағдайлар қайталакғанына байланыстыөзгерістерді арнаулы дайындалған орындар арқылы бақылау.

Билет

8А

33А Шеткі қатардағы ұстынның беріктігін есептеу

Расчет прочности колонны производим в наиболее нагруженном сечении – у обреза фундамента.

Нагрузку на колонну с учетом ее веса определяем от опирающихся на нее ригелей трех вышележащих междуэтажных перекрытий (нагрузка от кровли передается на нагруженные кирпичные стены). При этом неразрезность ригеля условно не учитывается. Поскольку определение усилий в ригелях выполнено без учета влияния жесткости колонн («рамность» каркаса не учитывается), то в качестве расчетной схемы колонны условно принимаем сжатую со случайным эксцентриситетом стойку, защемленную в уровне обреза фундамента и шарнирно закрепленную в уровне середины высоты ригеля (рис. 27).

Расчетная длина колонны нижнего этажа с шарнирным опиранием на одном конце, а на другом конце с податливой заделкой (см. п. 3.55 [3]).

 

м,

 

где h_эт – высота этажа по заданию; 0,7 м – расстояние от обреза фундамента до уровня чистого пола; h_п – высота панели перекрытия; h_р – высота сечения ригеля.

 

Рис. 27.

 

Принимаем колонну сечением 40 ´ 40 см, а = а¢ = 4 см. Расчетная нагрузка на колонну в уровне обреза фундамента

 

кН,

 

где: g +v – постоянная и временная нагрузка на 1 погонный метр ригеля (см. сбор нагрузки на неразрезной ригель); – средний расчетный пролет неразрезного ригеля (если неразрезной ригель имеет 3 пролета ); n = 3 – число перекрытий; G_c – вес колонны.

 

кН.

 

Кратковременно действующая часть расчетной нагрузки

 

кН,

 

где по заданию = 1,5 кН/м²; м² – грузовая площадь перекрытия с которой нагрузка передается на среднюю колонну; – коэффициент надежности по нагрузке;

n= 3 – число перекрытий, нагрузка с которых передается на колонну.

Длительно действующая часть расчетной нагрузки

 

кН;

поэтому

(см. п. 3.3 [3]).

 

С учетом коэффициента надежности по ответственности

γ_n = 0,95 (см. Прил. 7* [18]).

 

2174.5 кН, 1970,2 кН.

 

Случайный эксцентриситет в приложении сжимающей нагрузки согласно п. 3.49 [3]:

 

мм; мм; мм.

 

Принимаем мм.

Бетон класса В25 с R_b = 0,9 × 14,5 = 13,05 МПа; R_bt = 0,9 × 1,05 = = 0,95 МПа (см. табл. 2.2 [2]), где g_b1 = 0,9; Е_b = 30 × 10³ МПа (см. табл. 2.4 [3]). Продольная арматура класса А400 с R_s = R_sc = 355 МПа (см. табл. 2.6 [3]); Е_s = 20 × 10⁴ МПа (см. п. 2.20 [3]).

Расчет сжатых элементов из бетонов классов В15–В35 на действие продольной силы, приложенной со случайным эксцентриситетом, при ℓ₀ = 2,85 м < 20 × h_c = 20 × 0б4 = 8 м допускается производить из условия (см. п. 3.58 [3])

 

,

 

где φ – коэффициент, учитывающий гибкость элемента, характер армирования и длительность действия нагрузки, определяемый по формуле

, ,

 

где φ_sb и φ_b – табличные коэффициенты, A – площадь поперечного сечения бетона колонны, A_{s, tot} – площадь поперечного сечения всей продольной арматуры колонны.

Задаемся φ = 0,9, µ = 0,01.

 

 

0,146 м².

 

Проектируем колонну квадратного сечения 0,382 м.

Принимаем размеры поперечного сечения колонны кратными 0,05 м. Тогда h = b = 0,4 м, А = h · b = 0,4 · 0,4 = 0,16 м².

Задаемся µ = 0,01.

 

0,272; 0,906; 9,175;

φ_b = 0,9 (см. табл. 3.5 [3]); φ_sb = 0,907 (см. табл. 3.6 [3]);

0,9 + 2(0,907–0,9)0,272 = 0,904 ≤ = 0,907;

= 894·10 ^{– 6} м² = 894 мм²;

= 0,0056,

незначительно отличается (не более 0.005) от µ = 0.01, которым задавались.

По сортаменту принимаем 4 Ø 18 A400 с А_s,tot = 1018 мм².

Поперечные стержни в сварных каркасах назначаем диаметром 6 мм из арматуры класса А240 в соответствии с п. 5.23 [3] с шагом s = 250 мм ( мм и не более 500 мм).

 

Расчет консоли колонны. Принимаем ширину консоли равной ширине колонны b = 400 мм. Бетон колонны класса В25. Арматура класса A400 и A240.

Наибольшая нагрузка на консоль колонны:

Q = Q_{В, л} =386,7 кН (см. перераспределение поперечных сил по схеме II).

При классе бетона колонны В25 необходимую длину площадки опирания ригеля на консоль колонны определяем из условия обеспечении прочности ригеля на местное сжатие (смятие). При классе бетона в ригеле В15 с γ_b1, R_b = 7,65 МПа; R_bt = 0,695 МПа; Е_b =

= 24000 МПа и ширине ригеля b_p = 30 см по п. 3.93 [4]

 

мм.

 

Минимальный вынос консоли с учетом зазора между колонной и торцом ригеля, равного 60 мм, в соответствии с типовым решением в проектах многоэтажных зданий каркасного типа

мм.

 

Принимаем вынос консоли l = 250 мм.

Фактическая длина площадки опирания ригеля на консоли

l_sup,f = 250 – 60 =190 мм.

Напряжения смятия в бетоне ригеля и консоли колонны под концом ригеля

 

МПа МПа.

 

Следовательно, прочность бетона на смятие обеспечена.

 

Назначаем расчетную высоту консоли из условия

 

(см. п. 3.99 [4]);

м.

 

Полная высота консоли мм.

Принимаем высоту консоли h = 400 мм. Высота у свободного края мм > мм (рис. 28), h₀ = 400 – 35= 365 мм.

Так как кН >

> Q = 386,7 кН,

Рис. 28.

 

но в то же время кН < < Q = 386,7 кН, прочность консоли проверяем из условия 207 [4] .

Момент, растягивающий верхнюю грань ригеля, в нормальном сечении ригеля по краю консоли равен

 

кН·м.

 

В общем случае для коротких консолей, входящих в жесткий узел рамной конструкции с замоноличиванием стыка мм (см. п. 3.99 [4]).

 

190/2+60 = 155мм.

 

Если выполняются условия м > 0,3м и , то в соответствии с п. 3.99 [4] принимается мм.

При h = 400 мм > 2,5с = 2,5 × 155 = 387,5 мм консоль армируем горизонтальными хомутами (см. п. 5.77 [4]). Согласно п. 5.77 [4], шаг хомутов принимается не более мм; мм. Принимаем мм (рис. 29).

8И Ғылыми зерттеу жұмысының жоспары мен бағытын таңдау. Теориялық тәжірибелік зерттеулерді талдау және қорытыдыларды тұжырымдау.

Ғылыми бағыт дегеніміз белгілі бір ғылым саласында қандай да болса бір көлемді, ілгері теориялық және эксперименттік мәселелерді шешуге арналған ғылыми ұжымның ғылыми зерттеу аясы. Кешінді проблемалар, проблемалар, тақырыптар және сұрақтар бағыттың құрылымдық бірлігі болып табылады. Кешенді проблемалар бірнеше проблемаларды қосады.

Проблема деп перпективалық мағынасы бар және ғылымның маңызды тарауын қамтитын күрделі ғылыми мәселені айтады. Осындай мәлелердің тиімділігін және олардың экономикалық әсерін кейде тек ғана шамалап анықтауға болады. Проблеманың шешілуі жалпы мәселені қояды – жаңалық ашу; автокөлік техникасының жоғары техникалық даярлығын қамтамасыз ететін және т.б. кешенді мәселелерді шешу.

Проблема бірқатар тақырыптардан тұрады. Тақырып – бұл ғылыми зерттеудің белгілі бір аясын қамтитын ғылыми мәселе. Ол қыруар зерттеу сұрақтарына негізделеді. Ғылыми сұрақтар дегенді ғылыми зерттеудің нақты аясына қатысты тым ұсақ мәселелер деп түсінеді. Бұл мәселелердің шешімдерінің нәтижесі тек ғана теориялық емес, ең алдымен тәжірибелік мағынасы бар, сондықтан да күтілетін экономикалық әсерді салыстырмалы түрде анық орнатуға болады. Тақырыпты немесе сұрақты әзірлеу кезінде зерттеуде мынадай нақты мәселелер ұсынылады – жаңа құрылымды, үдемелі технологияны, жаңа әдістемені және т.б. әзірлеу.

Тақырыпты таңдау алдында дәл осы немесе соған жақын мамандықтың отандық және шетелдік дереккөздерімен мұқият танысып шығу керек.

Проблеманы немесе тақырыпты қою қиын және жауапты мәселе болып келеді, ол бірқатар кезеңдерден тұрады.

Бірінші кезең – проблеманы тұжырымдау. Зерттелетін бағыттың қарама-қарсылық талдауы негізінде басты сұрақты тұжырымдайды – проблема –және жалпы шектерде күтілетін нәтижені анықтайды.

Екінші кезең проблеманың құрылымын әзірлеуді қарастырады. Тақырыптарды, тақырыпшаларды, сұрақтарды бөледі. Бұл компоненттердің құрылысы древо проблемаларды құрастыруы керек (немесе кешенді проблемалар). Әр тақырып бойынша зерттеудің нысанды аясын айқындайды.

Үшінші кезеңде проблеманың өзектілігін, яғни оның осы кезеңде ғылым мен техника үшін құндылығын орнатады. Бұл үшін әр тақырып бойынша бірнеше қарсылықтарды айқындайды және талдау негізінде, зерттеудің жуықтау әдісімен осы тақырыптың шындығының тиімділігіне қатысты қарсылықты жояды. Осындай «тазартудан» кейін біржола проблеманың құрылымын құрастырады және тақырыптарды, тақырыпшаларды, сұрақтарды шартты белгі жүйесімен белгілейді.

Таңдау кезінде жалған проблемаларды ғылыми проблемалардан ажырата білу қажет. Жалған проблемалар (өтірік, алдамшы), сыртқы құрылысы қандай болмасын, өзінің негізінде ғылымға қарсы сипаты болады.

Проблеманы негіздеу кезінде оппоненттер мәлімдеме жасайтын көпшілік алдында қорғау түрінде өтетін кафедра мен ғалымдар кеңесінің жиналысында талқылайды және ақырғы шешім қабылдайды.

Проблеманы негіздегенен және оның құрылысын орнатқанан кейін, ғылыми жумыскер (немесе ұжым) ережеге сәйкес, өздігінен ғылыми зерттеудің тақырыбын таңдауға кіріседі. Кейбір ғалымдардың пікірінше, зерттеудің өзін жүргізгенен гөрі, көбінесе тақырыпты таңдау қиынға соғады екен. Тақырыпқа бірқатар талаптар келтіріледі.

Тақырып өзекті , яғни қазіргі уақытта рұқсатты қажет ететін және маңызды болуы тиіс. Бұл талап негізгілердің бірі болып келеді. Өзектілік дәрежесінің орнатудың өлшемі әлі жоқ. Тек теориялық зерттеудің екі тақырыбын салыстыру арқылы өзектілік дәрежесін көрнекті ғалым немесе ғылыми ұжым баға беруі мүмкін. Егер сол тақырып үлкен экономикалық әсерді қамтамасыз ететін болып шықса, қолданбалы ғылыми әзірлемелердің өзектілігін бағалау кезінде қателіктер туындамайды.

Тақырып жаңа ғылыми мәселені шешуі керек. Бұл деген, тақырып мұндай жағдайда ешқашан әзірленбеген және қазіргі уақытта да әзірленіп жатқан жоқ, яғни қосарланушылығына тыйым салынған. Тек ғана ұйым жетекшісінің тапсырмасы бойынша ұжымның екі бәсекеленушісінің қысқа мерзімде маңызды мемелекеттік проблеманы шешу барысында бірдей тақырып алу кезінде қосарланушылық болуы мүмкін. Осылайша, тақырыптырдың орынды қосарланушылығы кейде талаптардың біреуі болуы мүмкін.

Теоретикалық және эксперименттік зерттеулердің қосарланған анализінің негізі тәжірибелі эксперименттік мәліметтер бақылауымен бірлескен гипотезаның алға қойған жұмысының слыстырылуы болып табылады. Теоретикалық және эксперименттік мәліметтерді сәйкес келетін графиктердің орналастырылу әдісімен салыстырады. Салыстыру критерийлері теоретикалық тәуелдіктің негізінде орнатылған есептен алынған мәлімттердің экспериметтік ауытқуы минималды, орташа және максималды ауытқуы болуы мүмкін. Возможно также вычисление среднеквадратического отклонения и дисперсии. Сондай-ақ дисперсия мен ауытқудың орташаквадраттық анықталуы мүмкін. Алайда экспериментке тәуелді теоретикалық жеткіліктілік критерийін ең сенімді деп қарастырған жөн.

Теоретика-эксперименттік анализ нәтижесі кезінде үш жағдай қалыптасуы мүмкін:

1) тәжірибе қорытындыларымен теоретикалық алғышарттардың, гипотеза жұмысының толықтай немесе жеткілікті сәйкестілігі орнатылған. Сонымен қатар оған қоса келесідей жолмен алынған материал зерттеулерін топтастырады, алдында жасалған гипотеза жұмысынан маңызды мәртебелердің алынғаны, нәтижесінде соңғысы дәлелденген теоретикалық мәртебеге, теорияға айналады;

2) гипотеза жұмысының мәртебесін эксперименттік мәліметтер тек жартылай дәлелдейді. Бұл жағдайда жұмыс гипотезасын өзгертеді және экспенимент нәтижелеріне толықтай сейкіес келетіндей етіп оны туырлайды. Көбінесе жұмыс гипотезасының өзгеруін мақұлдау мақсатында қосымша туырлайтын эксперимент жүргізеді, содан соң ол теорияға айналады;

3) жұмыс гипотезасы экспениментпен дәлелденбейді. Сонда оны анализдейді және толықтай қайта қарап шығады. Содан кейін жаңа жұмыс гипотезаны ескере отырып жаңа экспериментті зерттеулер жүргізеді. Ережеге сәйкес ғылыми жұмыстың бұрыс нәтижелері қалдық болып есептелмейді, олар көп жағдайда нысандар мен процестер жайында дұрыс ойлар ойлауға көместеседі.

Орындалған анализден соң қорытындылар мен ұсыныстар жүзінде қорытындылайтын соңғы шешімді қабылдайды. Бұл жұмыстң бөлігі аса маңыздылықты қажет етеді, өйткені зерттеу қорытындысының қысқалығын, нұсқалығын, жаңашылдығын көрсету, зерттеудің арықарайғы жолын таңдау керек. Көбінде бір тақырып аясында көптеген қорытындылар жасаудың тиімділігі жоқ (5-10 көп емес).

Бүкіл қорытындыларды екі топқа жіктейді: ғылыми және өндірістік. Ғылыми зерттеу жұмыстары кезінде өнертабыс пен жаңалықтардың мемлекеттік басымдылығының қауіпсіздігін қамқорлыққа алады.

Содан кейін мысал ретінде қарастырылатын теоретика-эксперименттік зерттеу анализінің сұлбасы келтіріледі.

Билет

9А Соққының ғимаратқа тигізетін әсері. Удар в динамике сооружений — столкновение движущегося тела с участком конструкции, вызывающее на поверхности их контакта появление больших сил взаимодействия, имеющих весьма малую продолжительность, и сопровождаемое резким изменением за время удара скоростей точек конструкции. Типичной задачей удара в динамике сооружений является удар тела по упругой системе, в частности задача о прямом поперечном ударе падающего тела по неподвижной балке. Точное решение этой задачи, определяющее перемещения и напряжения в балке после удара, представляет большие трудности. Поэтому нередко прибегают к приближенному решению, которое приемлемо в случае, когда масса балки мала в сравнении с массой падающего тела (решение Кокса). В противном случае необходимо рассматривать колебания балки и местные деформации тела и балки. Решение этой задачи (без учета местных деформаций) в предположении абсолютно неупругого удара дал Сен-Венан. Задача о контактных деформациях двух соударяющихся тел, но без учета их колебаний, была решена Герцем. Полное решение задачи удар шара о балку—с учетом, как поперечных колебаний балки, так и местных контактных упругих деформаций, т. е. объединяющей в себе задачи Сен-Венана и Герца,— дал С. П.Тимошенко. Результаты этого решения лучше согласуются с опытом, показывая, что после первого удара наблюдаются последующие отражения и удар шара о колеблющуюся балку. Теоретическое и опытное изучение явления удара приводит к выводу о том, что при достаточно больших скоростях ударяющего тела в упругой системе, воспринимающей удар, могут возникать высокие напряжения и пластичном деформации.

Опытами установлено, что при действии удара прочностные и деформативные характеристики строит, материалов (ударные пределы прочности и текучести, ударные модули упругости) значительно выше, чем при действии неударных сил. Отношения ударных значений характеристик материалов к их статическим значениям тем выше, чем больше скорость деформирования и чем меньше статические значения пределов прочности или текучести, а также модулей упругости данного материала. Расчет на удар имеет важное значение при проектировании строительных конструкций, предназначенных для восприятия нагрузок ударного характера.

34А . Динамикалық жүктемелердің түрлері Виды динамических нагрузок

Виды динамических нагрузок:

1) Периодическая нагрузка – это нагрузка, которая воздействует на сооружение через определенный период (причиной выступают различные механизмы: электродвигатели, металлообрабатывающие станки, вентиляторы и др.).

Если их вращающиеся части не уравновешены, то они вызывают гармоническую нагрузку.

Такие механизмы как поршневые компрессоры и насосы, штамповочные машины, дробилки приводят к возникновению негармонической нагрузки.

2) Импульсные нагрузки (взрыв, падающий груз или частяи силовых установок (молотов, копров и др.).

3) Подвижные нагрузки (поезда, автомобили и др.).

4) Недетерминированные (случайные) нагрузки (ветер, сейсмические и взрывные нагрузки).

И Таным процессі

Таным процесі – бұл субъектінің танымдық операцияларының барлық жиынтығы: бақылау, қабылдау, эксперимент, пайымдау, талдау, синтез, жалпылау, абстракциялау, модельдеу, сыртқа тарату, түсіндіру. Танымдық іс-әрекет процессуальды. Танымдық іс-әрекеттің процессуальдылығы әр түрлі тәсілдерде ұсынылады: 1) тірі бейнеден – абстрактілі ойлауға – одан тәжірибеге; 2) сенсуальдық – сезімтал және ұтымды – логикалық кезеңдері; 3) гипотеза – эксперимент – теориялық тұжырымдар және т.б.

Бақылау- бұл зерттеуші тарапынан процесске кедергі жасамай, тек болып жатқан құбылыстарды және заттарды тікелей сезім мүшелері негізінде қабылдап, объективті әлемді тану әдісі.

Салыстыру- бұл материалды әлемнің объектілері арасындағы айырмашылықтарды белгілеу немесе арнайы құрылғылармен, сезім мүшелері көмегімен олардың ортақ ұқсастықтарын табу.

Есеп- бұл бір типті объектілердің сандық қатынастарын анықтайтын немесе олардың қасиеттерін сипаттайтын санын табу әдісі.

Өлшеу- бірнеше көлемнің сандық мәнін эталлонмен салыстыру жолы арқылы анықтайтын физикалық процесс.

Эксперимент- дамыған гипотезалардың ақиқаттылығын тексеру немесе объективті әлемнің гипотезалары анықталатын адам тәжірибесінің бір саласы. Эксперимент процессінде зерттеуші процесске таным мақтасыменараласып, тәжірибе жағдайы өзгереді, ал үшіншілері күшейеді немесе әлсірейді.

Объектіні экспериментальды зерттеу немесе құбылысты зерттеу бақылауға қарағанда анық нәтиже береді. Сынақ қажет болған жағдайда объектінің жиынтығы емес басқа қасиеттерін зерттеу қайталанып, ұйымдастырылуы мүмкін.

Байыту (молайту)- аталған класстың басты, негізі, сипаттаушы объектілері көрініс табатын жалпы ұғымдарды анықтау. Бұл жаңа ғылыми ұғымдарды, заңдар мен теорияларды қалыптастыру құралы.

Дерексіздендіру– бұл тіршілік етпейтін қасиеттерден, байланыстардан, қатынастардан арылуы және зерттеушіні қызықтыратын бірнеше қырларын бөліп алу, зерттеліп отырған объект барынша қарапайымға ауысады. Дерексіз үлгінің жарқын мысалы шын мәнінде физикада, термодинамикада, басқа ғылымдарда кең пайдаланылатын идеалды газдар бола алады.

Формальдану- объектінің немесе құбылыстың белгі формасында көрініс табуы (математикада, физикада т.б.) және шынайы объектілерді сәйкес белгілеріне, қасиеттеріне қарай зерттеуге мүмкіндік берумен қамтамасыз ету.

Талдау (анализ) - зерттеуге алынған затты құрамдық бөліктеріне қарай мүшелеу немесе тарату көмегімен тану әдісі. Осыған байланысты сараптау зерттеудің сараптамалық әдісінің негізін құрайды.

Сараптау (синтез)- заттың жекелеген жақтарын біртұтас етіп біріктіру. Анализ бен синтез өзара байланысты, олар қарама-қайшылықтың бірлігі. Анализ бен синтездің келесідегідей түрлерін ажыратады: тура немесеэмприкалық әдіс (объектінің жеке бөліктерін бөлу үшін қолданады, оның қасиеттерін табу т.б.); қайтымды немесе элементарнотеориялық әдіс (әртүрлі құбылыстардың себеп-салдарлық байланыстарын түсіну); құрылымдық -генетикалық әдіс (объектінің басқа қырларына шешуші әсер ететін элементтерді күрделі құбылыстарды мүшелеу).

Индукция- фактілерден ой қорыту (жалпы қорытынды жасау) және дедукциякөп жағдайда көпшіліктің жалпы қасиеттері негізінде қорытынды жасау. Осылайша, дедукция мен индукция - формальді логиканың кең қолданылатын жекелеген әдістері және танымның өзара қайтымды әдістері (бір құбылыстың өзгеруі екіншісінің өзгеруіне әкеледі, бұл екі құбылыс та себептік байланыста болады).

Дедукция – жалпы тұжырымнан жеке тұжырым жасауға мүмкіндік беретін талқылау әдісі;

Абстракциялау - зерттеліп отырған құбылыстың қажетті емес қасиеттері мен қарым-қатынастарынан зерттеуге керек қасиеттері мен қарым-қатынастарын бөліп алу;

Ғылыми таным әдістерінің бірі анологияболып табылады. Заттар мен құбылыстар бір-бірімен ұқсастықта болады деген ілім. Ақыл-ойдың ықтималдылық дәрежесі анология бойынша салыстырылып жатқан құбылыстардыңұқсастықтарының санына байланысты (олар көп болса, солғүрлым қорытынды ықтимал болады жэне олар келтірілген белгі басқа белгімен ұқсас болса өседі).

Билет

10А Қысқа мерзімді жүктеменің тигізетін әсері.

Кратковременные нагрузки - время действия которых сопоставимо со временем, в течение которого конструкция деформируется под действием этих нагрузок. Но в данном случае для описания кратковременной нагрузки только времени действия недостаточно, потому как, если вы аккуратно поставите на 1 секунду мешок с цементом на пол - это одна нагрузка, а если вы тот же мешок с цементом уроните на пол с высоты 1 метр, при этом время контакта мешка с полом будет составлять все ту же 1 секунду, но это будет уже совсем другая нагрузка.

К кратковременным нагрузкам следует относить: -нагрузки от оборудования, возникающие в пускоостановочном, переходном и испытательном режимах, а также при его перестановке или замене;

-вес людей, ремонтных материалов в зонах обслуживания и ремонта оборудования;

-нагрузки от людей, животных, оборудования на перекрытия жилых, общественных и сельскохозяйственных зданий с полными нормативными значениями;

-нагрузки от подвижного подъемно-транспортного оборудования (погрузчиков, электрокаров, кранов-штабелеров, тельферов, а также от мостовых и подвесных кранов с полным нормативным значением);

-снеговые нагрузки с полным расчетным значением;

-температурные климатические воздействия с полным нормативным значением;

-ветровые нагрузки;

-гололедныенагрузки.
Преимущества бетона заключаются, в основном, в его прочности, надежности, экономичности и долговечности. Это делает данный строительный материал настолько популярным. Но и он не является вечным, через несколько лет бетонные сооружения начинают нуждаться в ремонте. Ведь они зачастую испытывают на себе негативное влияние влаги, жары, холода и так далее. Бороться с этими факторами во многом могут помочь добавки, помогающие сделать бетон более устойчивым к влиянию окружающей среды. Еще одним негативным фактором является кратковременная нагрузка. Ученые пытаются выяснить, чем кратковременная нагрузка может быть опасна для бетонных сооружений. В первую очередь, это может объясняться взаимодействием цементного камня и заполнителя. Из этих двух компонентов и состоит бетон. В зависимости от того, насколько они упруги, может изменяться возможность деформации. Для решения проблемы кратковременной нагрузки была даже выведена формула Гансена, например, которая позволяла рассчитывать взаимодействие между заполнителем и цементным камнем. Но на практике данная формула работает исключительно в ограниченных условиях.

Повсеместное использование бетона вызвано его доступностью, но этот строительный материал испытывает влияние разных факторов: химических, биологических и так далее. Они нарушают его целостность, негативно сказываются на сроке службы бетонной конструкции, разрушают структуру и многое другое. Это ведет к дорогостоящему ремонту или к выходу конструкции из строя. Под угрозой находятся наши потомки, которые будут тратить большое количество денежных средств на ремонт зданий. Для того чтобы этого не случилось, необходимо изначально задумываться о качестве строительства, не подвергать бетон влиянию мороза, использовать пропитки и так далее. Качество бетона может быть высоким, но небрежное обращение может сказаться не лучшим образом.

Существенно влияют на работу конструкций снеговые нагрузки. Величина снегового покрова зависит от района строительстваи от характера кровли. В сложных по форме кровлях в пазах скапливаются «снеговые мешки», приводящие к неравномерному нагружению конструкций. Кроме того, долго лежащие снеговые мешки уплотняются, что также увеличивает нагрузку от снега.

Иногда источниками аварий зданий служат ветровые нагрузки инженерных сооружений и коммуникаций. Особенность ветровых нагрузок их горизонтальная направленность. Переход к новым более прочным материалам привел к уменшению массы зданий и сооружений, а это выдвинуло на передний план проблему восприятия ветровых нагрузок. Особенно опасны ветровые воздействия на высотные здания, башни, мачты. Чем выше они над уровнем земли, тем больше скорости ветра.

А .

10И Зерттеудің орындау тәртібі. Кезеңдері.Для успеха научного исследования его необходимо правильно организовать, спланировать и выполнять в определенной последовательности (процедура исследования). Эти планы и последовательность действий зависят от вида, объекта и целей научного исследования. Так, если оно проводится на технические темы, то вначале разрабатывается основной предплановый документ – технико-экономическое обоснование, а затем осуществляются теоретические и экспериментальные исследования, составляется научно-технический отчет и результаты работы внедряются в производство. Применительно к работам студентов на экономические темы можно наметить следующие последовательные этапы их выполнения:

1.) подготовительный;

2.) проведение теоретических и эмпирических исследований;

3.) работа над рукописью и её оформление;

4.) внедрение результатов научного исследования. Представляется необходимым сначала дать общую характеристику каждому этапу научно-исследовательской работы, а затем более подробно рассмотреть те из них, которые имеют важное значение для выполнения научных исследований студентами.

Подготовительный этап включает: выбор темы; обоснование необходимости проведения исследования по ней; определение гипотез, целей и задач исследования; разработку плана или программы научного исследования; подготовку средств исследования (инструментария). Вначале формулируется тема научного исследования и обосновываются причины её разработки. Путем предварительного ознакомления с литературой и материалами ранее проведенных исследований выясняется, в какой мере вопросы темы изучены и каковы полученные результаты. Особое внимание следует уделить вопросам, на которые ответов вообще нет либо они недостаточны.

Составляется список нормативных актов, отечественной и зарубежной литературы, картотека опубликованной судебной практики. Разрабатывается методика исследования. Подготавливаются средства НИР в виде анкет, вопросников, бланков интервью, программ наблюдения и др. Для проверки их годности могут проводиться пилотажные исследования.

Исследовательский этап состоит из систематического изучения литературы по теме, статистических сведений и архивных материалов; проведения теоретических и эмпирических исследований, в том числе сбора обработки, обобщения и анализа полученных данных; объяснения новых научных фактов, аргументирования и формулирования положений, выводов и практических рекомендаций и предложений.

Третий этап включает: определение композиции (построения, внутренней структуры) работы; уточнение заглавия, названий глав и параграфов; подготовку черновой рукописи и её редактирование; оформление текста, в том числе списка использованной литературы и приложений.

Четвертый этап состоит из внедрения результатов исследования в практику и авторского сопровождения внедряемых разработок. Научные исследования не всегда завершаются этим этапом, но иногда научные работы студентов (например, дипломные работы) рекомендуются для внедрения в практическую деятельность правоохранительных органов и в учебный процесс.

Билет

11А Зілзалалық жүктеме.

Сейсмические нагрузки вызываются колебаниями земной коры в результате землетрясений. Упругие колебания земной коры, распространявщиеся от источника землетрясения, передаются на фундаменты и несущие конструкции. Сейсмические нагрузки вызывают массу повреждений в конструкциях и их разрушение. В связи с этим в районах, подверженных землетрясениям, необходимо применять специальные меры, повышающие устойчивость фундаментов и каркасов несущих конструкций от сейсмических воздействий. Общее число землетрясений огромно (до 100 тыс. в год), однако разрушительные составляют не более 0,1%. Степень интенсивности землетрясений зависит от величины ускорения колебательного движения, которое называется сейсмическим ускорением и оценивается в баллах от 1 до 12.

Направления действия сейсмических сил произвольны, однако здания и сооружения имеет достаточный резерв устойчивости по отношению к вертикальным нагрузкам, поэтому расчет на сейсмику учитывает лишь горизонтальные нагрузки, возникающие при землетрясении. Строительные конструкции предназначены, как правило для восприятия вертикальных нагрузок (собственного веса, веса людей, оборудования, снега) и в этом отношении обладают известными резервами, т.е. могут выдерживать определенные толчки. Горизонтальная их устойчивость зачастую недостаточна. Расчетным будет такой момент, когда сейсмические силы достигают своего экстремального значения. Далее полученные силы выступают как статическая нагрузка, при этом динамичность явления учтена при определении самих сейсмических сил. При расчетах исходят из предположения, что массы зданий и сооружений сконцентрированы в определенных точках. При этом конструктивная схема часто бывает внешне очень не похожа на расчетную, однако динамические характеристики, распределения масс и жесткостей масс хорошо соотносятся между собой.

Все здания и сооружения следует рассчитывать на особые сочетания нагрузок с учетом сейсмических воздействий, исходя из того что: сейсмические воздействия могут иметь любое направление в пространстве. Для зданий и сооружений простой геометрической формы расчетные сейсмичекие нагрузки следует принимать действующими горизонтально в направлении их продольной и поперечной осей. Действие сейсмических нагрузок в указанных направлениях надо учитывать раздельно. При расчете сооружений сложной геометрической формы учитываются наиболее опасные для данной конструкции или ее элементов направления действия сейсмических нагрузок;

Сейсмическая нагрузка S_ik в выбранном направлении, приложенная к точке k и соответствующая i–му тону собственных колебаний зданий и сооружений, определяется по формуле

S_ik=K₁K₂S_0ik ,

Где K₁ – коэффициент, учитывающий допускаемые повреждения зданий и сооружений;

К₂ — коэффициент, учитывающий конструктивные решения зданий и сооружений;

S_0ik — значение сейсмической нагрузки для i-го тона собственных колебаний здания или сооружения, определяемое в предположении упругого деформирования конструкций по формуле

S_oik = Q_k AbiK_wn_ik, (2)

где Q_k — вес здания или сооружения, отнесенный к точке k, определяемый с учетом расчетных нагрузок на конструкции;

А — коэффициент, значения которого следует принимать равными 0,1; 0,2; 0,4 соответственно для расчетной сейсмичности 7, 8, 9 баллов;

b_i — коэффициент динамичности, соответствующий i-му тону собственных колебаний зданий или сооружений;

К_w — коэффициент демпфирования;

п_ik — коэффициент, зависящий от формы деформации здания или сооружения при его собственных колебаниях по i-му тону и от места расположения нагрузки.

36А . Имаратардың еркіндік дәрежесі туралы түсінік

11 И Өндірістік тәжірибелік зерттеулер.

Производственные экспериментальные исследования имеют целью изучить процесс в реальных условиях с учетом воздействия различных случайных факторов производственной среды. Описание – это фиксация признаков исследуемого объекта, которые устанавливаются,например, путем наблюдения, измерения или эксперимента. Описание бывает: 1) непосредственным, когда исследователь непосредственно воспринимает и указывает признаки объекта; 2) опосредованным, когда исследователь отмечает признаки объекта, которые воспринимались другими лицами. Счет (количественный метод) - это определение количественных соотношений объектов исследования или параметров, характеризующих их свойства. Так, экономическая статистика изучает количественную сторону экономически значимых явлений и процессов, т.е. их величину, степень распространенности, соотношение отдельных составных частей, изменение во времени и пространстве. Сравнение – это сопоставление признаков, присущих двум или нескольким объектам, установление различия между ними или нахождение в них общего. В научном исследовании этот метод применяется, например, для сравнения экономических систем, институтов различных государств. Выделить главное и затем глубоко исследовать процессы или явления с помощью обширной, но не систематизированной информации затруднительно. Поэтому такую информацию стремятся "сгустить" в некоторое абстрактное понятие — "модель". Под моделью понимают искусственную систему, отображающую основные свойства изучаемого объекта — оригинала. Модель — это изображение в удобной форме многочисленной информации об изучаемом объекте. Она находится в определенном соответствии с последним, может заменить его при исследовании и позволяет получить информацию о нем.

Билет

12А Територияларды зілзала жүктемесі бойынша аудандарға бөлу

В большинстве стран, подверженных землетрясениям (СССР, США, Япония, КНР, СРР, Индонезия, ФРГ ГДР и многих др.) территория разделена на зоны, кото­рым приписана различная сейсмичность.

Деление территории страны на регионы, отличающиеся по требованиям к антисейсмическому строительству называют сейсмическим районированием (СР).

'Данные распределения эпицентров на земле позволь ли выделить в основном три пояса сейсмичности [ИЗ];

1) тихоокеанский пояс, где происходит примерно 80 % всех землетрясений, является наиболее активны. Он как бы окаймляет границы Тихого океана. Наиболее интенсивные землетрясения, вплоть до катастрофических, наблюдаются на Аляске, в Калифорнии, Чили и Японии;

2) среднеземноморский, или Трансазиатский пояс, где происходит примерно 15 % всех землетрясений. Этот по­яс захватывает территорию Восточной Азии, Памира, бассейны Черного и Средиземного морей, Атлантическо­го океана и район Азорских островов;

3) арктико-атлантический пояс начинается от устья реки Лены, проходит южнее Гренландии, Исландии, центральной части Атлантического океана и соединяется у Азорских островов со средиземноморским поясом.

Имеются и другие пояса сейсмичности, отличающиеся относительно невысокой активностью.

Разделение территории земного шара на пояса осно­вано на материалах прошлых землетрясений. Сейсмичес­кие станции, размещенные в зонах этих поясов, дают инструментальные данные об эпицентрах землетрясений, которые необходимы для сейсмического районирования. Наряду с инструментальными большое значение при сейсмическом районировании имеют сведения о проявле­нии землетрясений на земной поверхности. На основании микросейсмических данных о землетрясениях, включаю­щих характеристику повреждений сооружений и остаточ­ные деформации в грунтах, определяются области рас­пространения сотрясений на поверхности земли и степень затухания интенсивности сотрясений с увеличением рас­стояния от эпицентра.

Существенное значение для сейсмического райониро­вания имеют геологические данные. Однако для харак­теристики сейсмичности района необходимо, чтобы гео­логические данные рассматривались совместно с инже­нерными и сейсмометрическими материалами по каждому излучаемому району.

Как правило, сейсмическое районирование территории предусматривает две стадии: первая — построение карт прогноза сейсмичности, т. е. выделение на основании сейсмометрических и геологических данных зон возник­новения землетрясений; вторая—построение карт прог­ноза величины сейсмических воздействий, т. е. составле­ние карт сейсморайонирования. На карте сейсморайонирования выделяются с помощью изосейст районы, в которых в условиях средних грнутов могут быть сотрясе­ния на поверхности земли, соответствующие 6, 7, 8 или 9' баллам по сейсмической шкале.

Для построения карт сейсморайонирования учитыва­ются глубина очагов землетрясений, соотношения между - энергией в очаге и балльностью в эпицентре, соотноше­ния между магнитудой и балльностью, сведения о зату­хании балльности с расстоянием и др.

Конкретные условия каждой сейсмической зоны, осо­бенности сейсмического режима, степень изученности района, закономерности распределения очагов землетря­сений, максимальная балльность землетрясений, связи геологических структур и очагов, конфигурации изосейст способствуют более точному построению карты сейсми­ческого районирования масштаба 1 : 5 000 000.

Для отдельных участков, имеющих важное значение, например для территории крупных строительств, состав­ляются карты более крупного масштаба 1 : 1 000 000 или крупнее, карты детального сейсморайонирования [24], которые заменяют для этих участков карты СР.

Карта общего сейсмического районирования Республики Казахстан составлен в 2003 году. Его составили А.К.Курскеев, А.В.Тимуш, А.Сыдыков, В.И.Шацилов. Масштаб карты 1:5 000 000. По этому карту сейсмоопасные регионы РК: 1 – Тарбагатай-Алтайский, 2 – Джунгаро-Северо-Тянь-Шаньский, 3 –Каратауский, 4 – Прикаспийский.

37А .Имараттардың еркін тербелісі

12 И Модельдеу әдістері.

В настоящее время в педагогических исследованиях широко используется метод моделирования.

Моделирование – это метод создания и исследования моделей. Изучение модели позволяет получить новое знание, новую целостную информацию об объекте.

Существенными признаками модели являются: наглядность, абстракция, элемент научной фантазии и воображения, использование аналогии как логического метода построения, элемент гипотетичности. Иными словами, модель представляет собой гипотезу, выраженную в наглядной форме.

Важным свойством модели является наличие в ней творческой фантазии. Формами моделирования, скажем, воспитательного процесса могут стать концепции, парадигмы, различные сценарии, деловые и познавательные игры и т.д.

Процесс создания модели достаточно трудоемкий, исследователь как бы проходит через несколько этапов.

Первый – тщательное изучение опыта, связанного с интересующим исследователя явлением, анализ и обобщение этого опыта и создание гипотезы, лежащей в основе будущей модели.

Второй – составление программы исследования, организация практической деятельности в соответствии с разработанной программой, внесение в неё коррективов, подсказанных практикой, уточнение первоначальной гипотезы исследования, взятой в основу модели.

Третий – создание окончательного варианта модели. Если на втором этапе исследователь как бы предлагает различные варианты конструируемого явления, то на третьем этапе он на основе этих вариантов создает окончательный образец того процесса (или проекта), который собирается воплотить.

В педагогике моделирование успешно применяется для решения важных дидактических задач. Например, педагог-исследователь может разработать модели:оптимизации структуры учебного процесса, активизации познавательной самостоятельности учащихся, личностно-ориентированного подхода к учащимся в учебном процессе.

Метод моделирования открывает для педагогической науки возможность математизации педагогических процессов. Математизация педагогики несет в себе огромный гносеологический потенциал. Применение математического моделирования самым тесным образом связано с всё более глубоким познанием сущности учебно-воспитательных явлений и процессов, углублением теоретических основ исследования.

Билет

13А Объектінің зілзалалық төімділігіне топырақтың тигізетін әсері

В настоящее время имеется много примеров различного повреждения зданий, одинаковых по конструктивному решению и по качеству возведения при одном и том же землетрясении, но находящихся в различных грунтовых условиях. Так, во время Ташкентского (1966г) землятресения школы и дошкольные здания со стенами из кирпича высотой четыре и два этажа, административные здания и некоторые другие, выполненные по одному и тому же проекту с одинаковым антисейсмическим усилением и расположенные в различных грунтовых условиях, пострадали неодинаково.

Давно замечено, что интенсивность землетрясения возрастает с уменьшением плотности грунта и с увеличением его водонасыщения. Так, в Чили при землетрясении в мае 1960 г. одной из причин обрушения зданий в г. Вальдивия было вытекание из под зданий водонасыщенных глин.

Одна из причин больших осадок и наклонов зданий при землетрясении в г. Ниигата (Япония) 16 июня 1964 г. состояла в том, что в оснований зданий были водонасыщенные песчаные грунты, которые во время сейсмичесих колебаний потеряли связность и приобрели текучесть.

Большинство крупных зданий в городе было выполнено из современных конструкций из железобетона. Они выдержали толчок, но были сильно повреждены в результате разрушения естественных оснований.

Неблагоприятные в сейсмическом отношений условиями участка строительства являются также сильная расчлененность рельефа местности (обрывистые берега, овраги, ущелья и др.), выветрелость и нарушенность пород физико-геологическими процессами, высокая просадочность грунтов, осыпи, отвалы, плывуны, горные выработки и близкое расположение тектонических разрывов.

Строительство зданий или сооружений на вечномерзлых грунтах в сейсмических районах должно вестить, как правило, при условий сохранения мерзлого состояния грунтов на весь период их эксплуатаций.

В районах, для которых отсутствуют карты сейсмического микрорайонироввания, допускается определять сейсмичность площадки строительстова согласно табл. 13.

 

38А . Имараттардың мәжбүрлік тербелісі

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒