Положения по расчету строительных конструкций. (Лекция 3)

Содержание

Слайд 2

1. Понятие о расчете по предельным состояниям (ПС) С 1954 г.

1. Понятие о расчете по предельным состояниям (ПС)
С 1954

г. строительные конструкции рассчитываются по методу предельных состояний.
Под предельным состоянием понимается такое состояние конструкции, после достижения которого дальнейшая нормальная эксплуатация конструкции невозможна.
Нормами установлены две группы предельных состояний:
1-я группа – расчеты, которые определяют потерю несущей способности (прочности) или устойчивости конструкции
Nвнеш.нагр. ≤ Фнесущ.способн
Nвнеш.нагр – наибольшее возможное усилие (изгибающий момент, продольная сила и т.п.), возникающее от внешних нагрузок;
Фнесущ.способн – наименьшая возможная несущая способность сечения конструкции (зависит от прочности материала, формы и размеров сечения и т.п.).
Слайд 3

– несущая способность элемента на сжатие, где Rсж – расчетное сопротивление

– несущая способность элемента на сжатие,

где Rсж – расчетное сопротивление материала

конструкции;
– коэффициент, учитывающий продольный изгиб,
(зависит от гибкости λ);
А – площадь элемента.

где r – радиус инерции

1)

Слайд 4

– радиус инерции – несущая способность элемента на растяжение – расчетная длина элемента Критическая сила 2)

– радиус инерции

– несущая способность элемента
на растяжение

– расчетная длина

элемента

Критическая сила

2)

Слайд 5

2-я группа: расчеты, которые устанавливают непригодность к нормальной эксплуатации конструкции, вследствие

2-я группа: расчеты, которые устанавливают непригодность к нормальной эксплуатации конструкции,

вследствие достижения недопустимых деформаций (перемещений, кренов, осадок, углов поворота и т.п.) или чрезмерного раскрытия трещин:
а)
б)
− определенные из расчетов величины деформации конструкции и ширины раскрытия трещины;
– предельная деформация конструкции (из норм);
– допустимая нормами ширина раскрытия трещины.
Слайд 6

– относительный прогиб (задается нормами) – расчетная формула для прогиба q

– относительный прогиб
(задается нормами)

– расчетная формула для прогиба

q

Слайд 7

Свойства материалов, из которых выполняются строи-тельные конструкции, могут иметь отклонения по

Свойства материалов, из которых выполняются строи-тельные конструкции, могут иметь отклонения

по разным причинам от нормативных значений. Также эксплуатацион-ная нагрузка может отличаться от нормативной. Это обстоятельство учитывается коэффициентами, которые вводятся в расчетные формулы.
– коэффициент надежности по нагрузке;
– коэффициент надежности по материалу (учи- тываются различные браки и отклонения свойств материалов в неблагоприятную сторону);
– коэффициент условия работы конструкции.
Эти 3 коэффициента вместе образуют коэффициент запаса прочности конструкций.
Слайд 8

2. Нормативные и расчетные нагрузки Когда рассчитывают конструкции по I-ой группе

2. Нормативные и расчетные нагрузки
Когда рассчитывают конструкции по I-ой группе

ПС, то пользуются расчетными нагрузками, а при расчете по II-ой группе ПС пользуются нормативными нагрузками. Нагрузки и сопротивления, используемые при расчетах по II-ой группе ПС, принимают численно равными нормативным значениям и называются сервисными: .
Нормативные значения для разных видов временных нагрузок приводятся в СНиПе «Нагрузки и воздей-ствия». Схемы приложения некоторых нагрузок − тоже (снег, ветер и т.п.).
Расчетные нагрузки получают по следующей схеме:
Слайд 9

В свою очередь, нагрузки делятся на постоянные (g), временные (р или

В свою очередь, нагрузки делятся на постоянные (g), временные (р

или v) и особые.
Постоянные нагрузки – это собственный вес конструк-ций (составляющих слоев перекрытия), давление грунта.
Временные: длительные, кратковременные:
- длительно действующие временные нагрузки – вес оборудования, вес жидкостей и сыпучих материалов;
- кратковременные нагрузки – вес людей, подвижного оборудования, ветер, снег.
Особые нагрузки – сейсмические, взрывные, ураганы, оползни.
Нагрузки обычно прикладываются в различных сочетаниях (постоянная + 1 или несколько временных). Выявляют реально возможные наиболее невыгодные (неблагоприятные) сочетания (комбинации) нагрузок.
Слайд 10

3. Нормативные и расчетные сопротивления материалов Основной параметр, который характеризует способ-ность

3. Нормативные и расчетные сопротивления материалов
Основной параметр, который

характеризует способ-ность материала сопротивляться силовым воздействиям, называется сопротивлением.
Нормативные сопротивления определяются по факту в ходе испытаний (при проведении расчетов определяются по классу материала В, А в строительных нормах).
Расчетное сопротивление получают по следующей формуле: