Mechanika budowli dla architektów
Tadeusz Kolendowicz
rok wydania: 2012
stron: 450
format: 21 x 24 cm
oprawa: miękka
wydawnictwo: Politechnika Wrocławska
Mechanika budowli jest jedną z wielu dyscyplin, którą architekt musi opanować. Jej zakres powinien być dostosowany odpowiednio proporcjonalnie do innych ważnych i obszernych nauk. Przy dzisiejszych trendach naszej cywilizacji matematyzowania wielu nauk, nie tylko technicznych, oraz roli konstrukcji we współczesnej architekturze podany w podręczniku Mechanika budowli dla architektów zakres wiedzy ogólnej o teorii i kształtowaniu konstrukcji jest dla architektów niezbędny. Ogólne zasady i proste przypadki analizy konstrukcji są omówione dokładnie, tak że ich projektowaniem praktycznym może się zająć architekt bez pomocy specjalisty. Analizę charakterystycznych przypadków konstrukcji skomplikowanych ujęto w sposób przybliżony, tak aby można było zrozumieć istotę ich pracy i podjąć uzasadnioną decyzję o wyborze koncepcji. Szczegółowe obliczenia należą tu do konstruktora. W ramach podręcznika nie można było omówić, nawet w sposób przybliżony, teorii wszystkich systemów konstrukcyjnych. W takich przypadkach, w fazie projektowania koncepcji, bardzo pożyteczne mogą być wykresy znajdujące się w rozdziale dotyczącym projektowania wstępnego konstrukcji.
SPIS TREŚCI:
Spis ważniejszych tablic 7
1. Wstęp 9
2. Obciążenia 13
2.1. Charakterystyka ogólna 13
2.2. Obciążenia stale 14
2.3. Obciążenia zmienne 17
2.4. Działanie obciążeń na konstrukcję 21
3. Elementy i systemy konstrukcji 25
3.1. Podstawowe elementy prętowe 26
3.2. Systemy prętowe 34
3.3. Płyty, tarcze i tarczownice 44
3.4. Powłoki 50
4. Statyka elementarna 61
4.1. Wektory i skalary 61
4.2. Piaski zbieżny układ sił 63
4.2.1. Analiza graficzna 63
4.2.1.1. Siły składowe i wypadkowa sił 63
4.2.1.2. Warunki równowagi 64
4.2.1.3. Rozłożenie sił na dwie składowe 66
4.2.2. Analiza rachunkowa 67
4.2.2.1. Siły składowe i wypadkowa sił 67
4.2.2.2. Warunki równowagi 69
4.3. Dowolny płaski układ sił 71
4.3.1. Analiza rachunkowa 72
4.3.1.1. Moment siły względem punktu 72
4.3.1.2. Para sil 75
4.3.1.3. Wypadkowa sit i warunki równowagi 77
4.3.2. Analiza graficzna 79
4.3.2.1. Wypadkowa sil 79
4.3.2.2. Warunki równowagi 83
5. Geometria pól 89
5.1. Środek ciężkości 89
5.1.1. Sposób rachunkowy 89
5.2. Moment bezwładności i moment dewiacji 92
5.2.1. Moment bezwładności pola względem prostej 94
5.2.2. Biegunowy moment bezwładności 95
5.2.3. Promień bezwładności 96
5.2.4. Twierdzenie Steinera 97
5.2.5. Moment dewiacji 99
5.2.6. Główne osie i główne momenty bezwładności 100
5.3. Wskaźnik zginania 102
6. Tarcie 107
7. Podpory 111
7.1. Podpora przegubowo-przesuwna 111
7.2. Podpora przegubowo-nieprzesuwna 113
7.3. Sztywne utwierdzenie 114
7.4. Wyznaczanie reakcji podpór-warunki równowagi 114
8. Kratownice 123
8.1. Uwagi ogólne 123
8.2. Obciążenia kratownic dachowych 126
8.3. Warunek wewnętrznej wyznaczalności statycznej 129
8.4. Wyznaczanie sił wewnętrznych sposobem Cremony 129
8.5. Wyznaczanie sił wewnętrznych sposobem Rittera 138
8.6. Kształtowanie kratownic 143
9. Materiały konstrukcyjne 147
9.1. Właściwości ogólne 147
9.2. Stan naprężenia 148
9.3. Stan odkształcenia 150
9.4. Prawo Hooke'a 151
9.5. Wytrzymałość materiału. Ogólne zasady wymiarowania konstrukcji 153
9.6. Stal 155
9.7. Aluminium 157
9.8. Beton 158
9.9. Mury 160
9.10. Drewno 160
10. Proste przypadki wytrzymałościowe 163
10.1. Rozciąganie i ściskanie 163
10.2. Ścinanie 168
10.3. Skręcanie 172
10.3.1. Przekrój kołowy i pierścieniowy 173
10.3.2. Przekrój prostokątny 175
10.3.3. Przekroje o ściankach cienkich 177
11. Belki 179
11.1. Momenty zginające i siły poprzeczne w belkach statycznie wyznaczalnych 179
11.2. Projektowanie przekroju 197
11.3. Zginanie ukośne 208
11.4. Linia ugięcia 210
11.4.1. Linia ugięcia wsporników 211
11.4.2. Linia ugięcia belek wolno podpartych 216
11.5. Belki jednoprzęsłowe statycznie niewyznaczalne 227
11.6. Belki ciągle wieloprzęsłowe. Metoda Crossa 238
11.7. Obliczanie belek ciągłych za pomocą tablic. Obwiednie momentów 251
11.8. Belki przegubowe 262
11.9. Zginanie sprężysto-plastyczne 268
11.10. Ścinanie w belkach 272
11.11. Naprężenia główne. Trajektorie naprężeń głównych 276
11.12. Kształtowanie belek 280
12. Ramy 285
12.1. Uwagi ogólne 285
12.2. Ramy statycznie wyznaczalne 289
12.3. Ramy statycznie niewyznaczalne o węzłach nieprzesuwnych 296
12.4. Belki Vierendeela 304
13. Pręty obciążone mimośrodowo 315
14. Słupy 325
15. Cięgna wiotkie 333
15.1. Cięgno obciążone siłami skupionymi 334
15.1.1. Punkty zawieszenia na jednym poziomie 334
15.1.2. Punkty zawieszenia na różnych poziomach 337
15.2. Cięgno obciążone ciężarem rozłożonym w sposób ciągły 341
15.2.1. Punkty zawieszenia na jednym poziomie 341
15.2.2. Punkty zawieszenia na różnych poziomach
15.3. Wiązary cięgnowe 351
16. Łuki 359
16.1. Luk trójprzegubowy 362
16.1.1. Rozwiązanie analityczne 362
16.1.2. Rozwiązanie graficzne 370
16.2. Luk dwuprzegubowy 374
16.3. Luk bezprzegubowy 376
16.4. Luk pierścieniowy 381
17. Płyty 385
17.1. Zginanie walcowe 385
17.2. Zginanie dwukierunkowe 388
18. Ruszty płaskie jednowarstwowe 399
19. Powłoki 405
19.1. Kopuły kuliste 406
19.2. Powłoki walcowe 411
20. Tarczownice 415
21. Stateczność budowli 421
22. Projektowanie wstępne konstrukcji 423
23. Przegląd niektórych obiektów architektury końca XX i początku XXI w. 435
Przemysław Stobiecki
23.1. Najwyższy budynek - "Taipei 101" na Tajwanie, 508 m wysokości, 2004 r., system megakolumn 436
23.2. "Sky Tower" we Wrocławiu - najwyższy budynek w Polsce 438
23.3. "Burj al Arab" w Dubaju, wieżowiec-hotel z największym wspornikiem konstrukcji nośnej restauracji hotelowej 439
23.4. "Convention Hall" Ludwiga Miesa van der Rohe, Chicago. 1954 r. (projekt niezrealizowany) - przykład największego systemu rusztu dwuwarstwowego 441
23.5. Most przez Cieśninę Mesyńską (planowane rozpoczęcie prac 2012 r.), 3300 m - największy most wiszący 443
23.6. Most "Stonecutters" w Hongkongu, Chiny (ukończony w 2008 r.), 1018 m - największy most podwieszony 444
23.7. Most "Lupu" w Szanghaju, Chiny, 2003 r., 550 m - największy most łukowy 445
23.8. Podsumowanie 446
Bibliografia do rozdziału 23 446
Wykaz piśmiennictwa 449
