1.21. Общий порядок расчета любой строительной конструкции

В результате расчета нужно получить ответ на вопрос, удовлетворяет ли конструкция тем требованиям прочности и жесткости, которые к ней предъявляются. Наиболее распространенным является расчет по предельным состояниям в точке. Выявляется та точка, в которой возникают наибольшие напряжения. Расчетная величина напряжений сопоставляется с предельно допустимой величиной, допускаемой для данного материала, полученной на основе предварительных испытаний. Из сопоставления найденных расчетных напряжений и предельных напряжений делается заключение о прочности конструкции.

1.22 Предельное состояние (дать определение, назвать виды предельных состояний первой группы)

Под предельным понимаются состояния, при которых конструкции перестают удовлетворять заданным требованиям. В зависимости от значимости и последствий наступления предельных состояний, различают 2 группы:

-по потере несущей способности (исчерпание прочности, устойчивости, выносливости и непригодности к эксплуатации)

- по непригодности к нормальной эксплуатации – под нормальной понимается эксплуатация, осуществляемая в соответствии с заданным технологическими бытовыми требованиями.

К 1й группе относятся:

-общая потеря устойчивости сжатых или изгибаемых элементов - потеря устойчивости равновесия (опрокидывание подпорных стенок, дымовой трубы) - хрупкое, вязкое, усталостное и др. разрушения (разрушение под воздействием внешних факторов и неблагоприятных факторов внешней среды) - качественное изменение конфигурации ( статически изменяемая система) - резонансные колебания, приводящие к прекращению эксплуатации - состояние конструкции, если развитие пластических деформаций, сдвигов, соединений, появление трещин

1.23 Нормативная нагрузка, коэффициент надежности по нагрузке, расчетная нагрузка (дать определение и записать зависи­мость между этими величинами).

Нагрузки, допускаемые при нормальной эксплуатации здания, называются нормативной.

γ_f – коэффициент надёжности по нагрузке, учитывающий возможную изменчивость в неблагоприятную сторону (< или >). γ_f = 1,05 для механических нагрузок. γ_f = 1,1 для ЖБК ρ=1600 ^кг/_м³ и для деревянных конструкций.

Наибольшая нагрузка, которая может появится за время эксплуатации конструкции, называется расчётной. F=Fⁿ * γ_f

F – расчётная нагрузка Fⁿ – нормативная нагрузка

1.24Как устанавливается нормативное сопротивление стали? Что такое доверительная вероятность?

Основной характеристикой сопротивления материала силовым воздействиям является нормативное сопротивление. Для малоуглеродистых сталей повышенной прочности за нормативное сопротивление принимают значение предела текучести Ryn=Ϭy

Для элементарных конструкций, в которых нет явновыраженной площадки текучести (тросы), сталей высокой прочности, где предел текучести подходит к временному сопротивлению, для конструкций, эксплуатация которых возникает при большом развитии пластических деформаций, за нормативное сопротивление принимают временное Run=Ϭu.

Доверительная вероятность – х.з., походу тоже, что и в бетоне гарантированная обеспеченность.

1.25 Расчетное сопротивление стали. Взаимосвязь с нормативным сопротивлением.

Наименьшее возможное значение нормативного сопротивления называется расчётным.

Ry= Ru=

γ_m – коэффициент надёжности по материалу, >1, учитывает возможность изменчивости механических свойств, минусовые допуски при прокате.

1.26 Перечислить факторы, учитываемые коэффициентом надежности по материалу.

γ_m – коэффициент надёжности по материалу, >1, учитывает возможность изменчивости механических свойств, минусовые допуски при прокате.

1.27 Что учитывает коэффициент надежности по назначению?

γ_n– учитывает ответственность сооружения и влияние на требуемый уровень надежности.

1.28 Перечислить факторы, учитываемые коэффициентом условий работы.

Коэффициент условий работы первого вида (_c) отражает факторы, которые для упрощения расчетной модели не учитываются прямым путем.

Коэффициент условий работы второго вида учитывает факторы, которые еще не имеют приемлемого аналитического описания, такие как влияние коррозии, агрессии среды, биологического воздействия и т.п.

1.29 Зависать условие расчета по первой группе предельных со­стояний.

N= .

Коэффициент ответственности (γ_n)

Коэффициент условий работы (γ_c)

Коэффициент надежности по нагрузке (γ_f)

Коэффициент надежности по материалу (γ_m)

Расчётное сопротивление (Ry)

Нормативное сопротивлении (Ryn)

S – предельное усилие которое может выдержать рассчитываемый элемент конструкции

N – усилие в рассчитываемом элементе от расчётных нагрузок

N_i – нагрузка в элементе при F_iⁿ=1

1.30Виды нагрузок по продолжительности действия (перечислить и дать примеры по каждому виду).

1. Постоянные - вес зданий и сооруж., вес и давление грунтов, горное давление, усилие от предварительного напряжения.

2. Временные длительные – вес стационарного оборудования, вес складов, хранилищ, вес и давление жидкостей, газов сыпучих материалов в ёмкостях и трубопроводах, вес воды на плоских покрытиях, отложения технологической пыли.

3. Кратковременные – действие непостоянно, кратковременные нагрузки, нагрузки перекрытий жилых и общественных зданий, атмосферные нагрузки, температурные воздействия, технологические факторы.

4. Особые – могут появляться в исключительных случаях – взрывные воздействия, сейсмические воздействия, нагрузки при аварии технологического процесса, просадка грунтов.