Τ.Ε.Ι. ΣΕΡΡΩΝ Τμήμα Πολιτικών Δομικών Έργων Κατασκευές Οπλισμένου Σκυροδέματος Ι Ασκήσεις Διδάσκων: Παναγόπουλος Γεώργιος Α Σέρρες 11-9-2009 Ονοματεπώνυμο: Εξάμηνο Βαθμολογία: ΖΗΤΗΜΑ 1 ο (μονάδες 3.0) Δίνεται ο ξυλότυπος του σχήματος που ακολουθεί με τις διαστάσεις των πλακών και του προβόλου. Να θεωρηθούν υλικά C20, S500 και επικάλυψη ώστε d 1 =3cm. Η εκλογή ενιαίου πάχους των πλακών. Να υπολογιστεί ο ελάχιστος απαιτούμενος οπλισμός και να τοποθετηθεί στα ανοίγματα και στις στηρίξεις. Εφόσον απαιτείται να τοποθετηθεί στις κατάλληλες θέσεις και ο οπλισμός διανομής, απόσχισης κτλ. Ποια είναι η μέγιστη ροπή που μπορούν να αντέξουν οι πλάκες στα ανοίγματα βάσει του ελάχιστου επιτρεπόμενου οπλισμού; Αν η ροπή στη στήριξη Π1-Πρ είναι Μ=-12.62kNm/m επαρκεί ο ελάχιστος οπλισμός; Αν όχι, να τοποθετηθεί ο απαιτούμενος πρόσθετος οπλισμός. Ο σχεδιασμός του ξυλοτύπου των οπλισμών (πάνω στην κάτοψη της εκφώνησης)
ΖΗΤΗΜΑ 2 ο (μονάδες 1.0) Να υπολογιστεί η ακριβής τιμή του στατικού ύψους d για τη δοκό του σχήματος. Η δοκός έχει διαστάσεις 30/65 και το περιβάλλον είναι παραθαλάσσιο. Για τη συγκεκριμένη δοκό υπάρχει διαφορά μεταξύ του στατικού ύψους που θα χρησιμοποιηθεί στη διαστασιολόγηση για θετικές και για αρνητικές ροπές; ΖΗΤΗΜΑ 3 ο (μονάδες 1.5) Ένα ορθογωνικό υποστύλωμα διαστάσεων b/h καταπονείται από θλιπτικό αξονικό φορτίο Ν και ροπή Μ, σύμφωνα με το παραπάνω σχήμα. Ο υπολογισμός του απαιτούμενου οπλισμού και η σύγκρισή του με τα ελάχιστα και του μέγιστα επιτρεπόμενα ποσοστά Να γίνει στο σχήμα της εκφώνησης το σκαρίφημα με την τοποθέτηση του διαμήκους οπλισμού, σχεδιάζοντας ενδεικτικά μια κατάλληλη διάταξη συνδετήρων Διαστάσεις (b/h) N (kn) Μ (knm) 50/85-1730.62-1208.54 4cm C20, S500
ΖΗΤΗΜΑ 4 ο (μονάδες 4.5) Μια ορθογωνική δοκός Ο/Σ που βρίσκεται σε σχολικό κτίριο φορτίζεται με ομοιόμορφα κατανεμημένη φόρτιση που αποτελείται από μόνιμα φορτία g, ωφέλιμα φορτία q ωφ και το φορτίο του χιονιού q χ. Επιπλέον υπάρχουν τα συγκεντρωμένα φορτία στις θέσεις που φαίνονται στο σχήμα και που στην ΟΚΑ έχουν τιμή F. b w F (cm) (kn) g q ωφ q χ L 1 L 2 30 118.26 14.67 10.23 6.32 2.5 4.5 4cm C20 S500 Ο δυσμενής συνδυασμός φόρτισης στην ΟΚΑ και βάσει αυτού να γίνουν τα διαγράμματα M, V, N. Να θεωρηθεί ως κύρια μεταβλητή δράση η φόρτιση από τα ωφέλιμα φορτία. Να υπολογιστεί το ύψος της διατομής, έτσι ώστε να προκύψει μια οικονομική λύση (στο στάδιο αυτό επιτρέπεται για ευκολία να αγνοηθεί το αξονικό φορτίο της δοκού) Να υπολογιστεί ο διαμήκης οπλισμός στη θέση όπου εμφανίζεται η μέγιστη τιμή της ροπής. Να γίνει η σύγκριση με τα ελάχιστα και μέγιστα ποσοστά οπλισμού. Να υπολογιστεί ο οπλισμός διάτμησης στη θέση όπου εμφανίζεται η μέγιστη τιμή της τέμνουσας (να θεωρηθεί ότι στις στηρίξεις υπάρχουν υποστυλώματα διαστάσεων 60x60)
Τ.Ε.Ι. ΣΕΡΡΩΝ Τμήμα Πολιτικών Δομικών Έργων Κατασκευές Οπλισμένου Σκυροδέματος Ι Ασκήσεις Διδάσκων: Παναγόπουλος Γεώργιος B Σέρρες 11-9-2009 Ονοματεπώνυμο: Εξάμηνο Βαθμολογία: ΖΗΤΗΜΑ 1 ο (μονάδες 3.0) Δίνεται ο ξυλότυπος του σχήματος που ακολουθεί με τις διαστάσεις των πλακών και του προβόλου. Να θεωρηθούν υλικά C20, S500 και επικάλυψη ώστε d 1 =3cm.. Η εκλογή ενιαίου πάχους των πλακών Να υπολογιστεί ο ελάχιστος απαιτούμενος οπλισμός και να τοποθετηθεί στα ανοίγματα και στις στηρίξεις, εκτός από τη στήριξη Π1-Πρ. Εφόσον απαιτείται να τοποθετηθεί στις κατάλληλες θέσεις και ο οπλισμός διανομής, απόσχισης κτλ. Ποια είναι η μέγιστη ροπή που μπορούν να αντέξουν οι πλάκες στα ανοίγματα βάσει του ελάχιστου επιτρεπόμενου οπλισμού; Αν η ροπή στη στήριξη Π1-Πρ είναι Μ=-15.72kNm/m επαρκεί ο ελάχιστος οπλισμός; Αν όχι, να τοποθετηθεί ο απαιτούμενος πρόσθετος οπλισμός. Ο σχεδιασμός του ξυλοτύπου των οπλισμών (πάνω στην κάτοψη της εκφώνησης)
ΖΗΤΗΜΑ 2 ο (μονάδες 1.0) Να υπολογιστεί η ακριβής τιμή του στατικού ύψους d για τη δοκό του σχήματος. Η δοκός έχει διαστάσεις 30/75 και το περιβάλλον είναι ελάχιστα διαβρωτικό. Για τη συγκεκριμένη δοκό υπάρχει διαφορά μεταξύ του στατικού ύψους που θα χρησιμοποιηθεί στη διαστασιολόγηση για θετικές και για αρνητικές ροπές; ΖΗΤΗΜΑ 3 ο (μονάδες 1.5) Ένα ορθογωνικό υποστύλωμα διαστάσεων b/h καταπονείται από θλιπτικό αξονικό φορτίο Ν και ροπή Μ, σύμφωνα με το παραπάνω σχήμα. Ο υπολογισμός του απαιτούμενου οπλισμού και η σύγκρισή του με τα ελάχιστα και του μέγιστα επιτρεπόμενα ποσοστά Να γίνει στο σχήμα της εκφώνησης το σκαρίφημα με την τοποθέτηση του διαμήκους οπλισμού, σχεδιάζοντας ενδεικτικά μια κατάλληλη διάταξη συνδετήρων Διαστάσεις (b/h) N (kn) Μ (knm) 55/80-1837.62-1420.77 4cm C20, S500
ΖΗΤΗΜΑ 4 ο (μονάδες 4.5) Μια ορθογωνική δοκός Ο/Σ που βρίσκεται σε σχολικό κτίριο φορτίζεται με ομοιόμορφα κατανεμημένη φόρτιση που αποτελείται από μόνιμα φορτία g, ωφέλιμα φορτία q ωφ και το φορτίο του χιονιού q χ. Επιπλέον υπάρχουν τα συγκεντρωμένα φορτία στις θέσεις που φαίνονται στο σχήμα και που στην ΟΚΑ έχουν τιμή F. b w F (cm) (kn) g q ωφ q χ L 1 L 2 35 106.23 15.72 11.34 7.18 3.0 5.0 4cm C20 S500 Ο δυσμενής συνδυασμός φόρτισης στην ΟΚΑ και βάσει αυτού να γίνουν τα διαγράμματα M, V, N. Να θεωρηθεί ως κύρια μεταβλητή δράση η φόρτιση από τα ωφέλιμα φορτία. Να υπολογιστεί το ύψος της διατομής, έτσι ώστε να προκύψει μια οικονομική λύση (στο στάδιο αυτό επιτρέπεται για ευκολία να αγνοηθεί το αξονικό φορτίο της δοκού) Να υπολογιστεί ο διαμήκης οπλισμός στη θέση όπου εμφανίζεται η μέγιστη τιμή της ροπής. Να γίνει η σύγκριση με τα ελάχιστα και μέγιστα ποσοστά οπλισμού. Να υπολογιστεί ο οπλισμός διάτμησης στη θέση όπου εμφανίζεται η μέγιστη τιμή της τέμνουσας (να θεωρηθεί ότι στις στηρίξεις υπάρχουν υποστυλώματα διαστάσεων 60x60)