Сбор нагрузок
Нагрузка |
Нормативное значение, Н/м2 |
Коэф. надежности по нагрузке, γf |
Коэф. надежности по назначению, γn |
Расчетне значение, Н/м2 |
А. Постоянная: 1) 2) 3) |
gn,1 gn,2 gn,3 |
f,1 f,2 f,3 |
n
|
g1 g2 g3 |
Итого: |
|
|
|
|
Б. Временная: 1)длительная 2)кратковременная |
Vn,l Vn,sh |
f,1 f,2 |
n
|
Vl Vsh |
Итого: |
|
|
|
|
Полная нагрузка в том числе: -нагрузка продолжительного действия -кратковременная нагрузка |
|
|
|
|
9.Нормативные и расчетные сопротивления материалов
Сопротивление материалов силовым воздействиям характеризуется его нормативным сопротивлением (Rn). Это основная прочностная характеристика, которая в зависимости от механических свойств материала принимается либо по пределу текучести, либо по временному сопротивлению. Нормативное сопротивление определяется экспериментально путем выборочных испытаний образцов стандартных размеров. По существу – это браковочный минимум прочностных свойств материалов. Вероятность, с которой обеспечивается нормативное сопротивление, должно составлять не менее 95%.
Расчетное сопротивление – это прочностная характеристика материалов, в которой учитывается изменчивость его механических свойств с помощью коэффициента надежности по материалу ( γm). Величина расчетного сопротивления определяется делением Rn на коэффициент γm.
|
(2) |
Коэффициент γm установлен СНиП. Так, для сталей в металлических конструкциях γs =1,025 – 1,15; для арматурных сталей γs=1,05 – 1,20; для бетона при сжатии γbc=1,3; для бетона при растяжении γbt=1,5 и т.д.
Условия работы конструкции под нагрузкой учитываются коэффициентами условий работы материала (γi). Его вводят тогда, когда факторы, влияющие на переход конструкций в предельное состояние, нельзя учесть при расчете прямым путем. Для наиболее распространенных видов конструкций γi=1, но по нормам его значение может быть как меньше, так и больше единицы и он регламентируется соответствующими нормами. Например, если условия работы конструкции из бетона или железобетона благоприятны для нарастания прочности бетона γbi=1, неблагоприятны - γbi=0,9 и т.д.
10.Сущность расчета конструкций по предельным состояниям. Общие расчетные формулы. Предельное состояние первой группы.
Основным расчетом по предельному состоянию первой группы является расчет по прочности. Этот расчет проводится по предельным усилиям.
Условие расчета: предельное усилие от внешних нагрузок и воздействий в рассматриваемом сечении не должно превышать предельного усилия, которое может быть воспринято элементом в этом сечении, т.е.
|
(3) |
,где Т – расчетное усилие от внешних нагрузок; Тult – усилие, которое может быть воспринято сечением.
Для балки на двух свободных опорах (рис. 3) внешнее усилие от нагрузки q будет рано
|
(4) |
,иначе, усилие от внешних нагрузок
|
(5) |
,где q – нагрузка; с – учитывает пролет и расчетную схему.
Величина изгибающего момента, который может быть воспринят сечением, она зависит от прочности материала R и размеров сечения W
|
(6) |
,При этом следует учитывать условия работы элемента (коэффициент γi)
Таким образом, усилие которое может быть воспринято сечением
|
(7) |
,где R – расчетное сопротивление материала; S – характеристика сечения; γi – коэффициент, учитывающий условия работы.
Общая формула расчета по прочности:
|
(8) |
,