1.6.Виды нагрузок
Нагрузки можно разделить по характеру действия во времени, по способу их приложения, в зависимости от назначения при эксплуатации самого сооружения и т. д.
По характеру действия во времени различают статические и динамические нагрузки. Статическую нагрузку принимают не зависящей от времени, она передается на сооружение плавно, без толчков и вибраций, ее считают медленно возрастающей от нуля до конечного значения.
Динамическая нагрузка быстро меняется со временем; при расчете сооружения на динамическую нагрузку необходимо вводить силы инерции системы, возникающие при колебаниях, и динамические эффекты действия нагрузки.
По способу приложения различают сосредоточенный груз и сплошную нагрузку распределенную по площади или по линии.
В особых сочетаниях нагрузок, включающих взрывные воздействия или нагрузки, вызываемые столкновением транспортных средств с частями сооружений, допускается не учитывать кратковременные нагрузки,
1.7. Классификация сооружений и их расчетных схем.
Рассмотрим лишь идеализированные расчетные схемы сооружений. Различают сооружения плоские и пространственные, которые подразделяют по виду соединений в узлах; по геометрическому типу элементов, составляющих сооружение; по особенностям работы сооружения и т. д.
Все сооружения, в действительности пространственные имеют три измерения, однако в ряде случаев заменяют пространственные сооружения плоскими, представляющими данное пространственное.
Плоским сооружением называют систему, осевые линии всех элементов которой расположены в одной плоскости.
По геометрическому типу элементов сооружения могут быть стержневыми, пластинчатыми и массивными. Сооружения, составленные из стержней называют стержневыми. Сооружения, представляющие собой систему пластин, будем называть пластинчатыми. Сооружения, три основных размера которых одного и того же порядка, называют массивными (например, подпорная стенка).
По виду соединений в узлах сооружения делятся на системы с шарнирными и с жесткими узлами. В качестве примера первой системы можно указать ферму с шарнирным узлами, в качестве примера второй — раму с жесткими узлами.
По особенностям работы сооружений различают балочные, рамные, арочные и висячие системы.
Балка представляет собой прямолинейный брус, работающий на изгиб, сжатие или растяжение.
Рамой называют стержневую систему преимущественно с жесткими соединениями в узлах. Стержни рамы работают одновременно на изгиб и осевое действие сил, причем изгибная деформация в раме преобладает.
Аркой называют криволинейный брус, закрепленный неподвижно двумя концами. Арка со сплошной стенкой работает на осевое сжатие и изгиб.
При наличии идеально шарнирного соединения стержней во всех узлах систему называют шарнирной фермой или просто фермой. Все стержни фермы при узловой нагрузке работают только на осевое действие сил.
Часто применяют висячие системы, в которых цепи или кабели поддерживают балочную часть. В идеальной гибкой цепи или гибком кабеле возникает только растяжение.
Сооружения можно разделить на статически определимые, усилия в которых определяются только с помощью одних уравнений статики, и статически неопределимые, расчет которых производится с дополнительным использованием уравнений связности деформаций. Применяются также методы расчета сооружений по допускаемым напряжениям и по предельным состояниям, методы расчета на основе точной и приближенной теорий и т. д.