Лекція 6. Коефіцієнт відповідальності
6.1. Визначення і нормування коефіцієнта відповідальності
6.1.1.
Визначення коефіцієнту відповідальності.
Згідно
із нормами ДБН України [2], коефіцієнт
надійності за відповідальністю
(коефіцієнт
відповідальності) враховує значущість
конструкції чи об’єкту в цілому, а також
можливі наслідки відмови. В попередніх
нормах СНиП [1] цей коефіцієнт називався
«коефіцієнтом надійності за призначенням».
Якщо дещо розгорнути наведене лаконічне визначення, можна відмітити, що коефіцієнт відповідальності призначений для диференціювання рівнів безпеки в залежності від соціального та економічного значення споруди, масштабу наслідків і величини збитків при можливій відмові. Основною задачею, що вирішується за допомогою коефіцієнту , є підвищення економічної ефективності на основі регулювання імовірності відмови шляхом її зниження для споруд, що мають більше значення для суспільства і важкі наслідки відмови, і навпаки, підвищення імовірності відмови для звичайних споруд.
Коефіцієнт відповідальності має форму загального коефіцієнту запасу, на який множаться всі навантаження і який враховується в лівій частині граничної нерівності методу граничних станів. Цей коефіцієнт може також враховуватися в знаменнику правої частини граничної нерівності.
6.1.2. Рекомендації СНиП 80-х років. Перші рекомендації щодо нормування коефіцієнту були прийняті у вигляді постанов Держбуду СРСР у 1981-82 рр. і були внесені у вигляді додатку в норми навантажень і впливів [1]. Слід підкреслити, що ці рекомендації були введені вольовим чином, не мали наукового підґрунтя і, очевидно, спиралися на набутий досвід проектування і безвідмовної експлуатації будівель і споруд.
Таблиця 6.1.
Коефіцієнти надійності за призначенням [1]
Клас відповідальності будівель і споруд |
Перелік будівель і споруд |
Коефіцієнт надійності за призначенням
|
Клас І |
Основні будівлі і споруди, що мають особливо важливе народногосподарське та (або) соціальне призначення: головні корпуси ТЕС, АЕС, центральні вузли доменних пічок, димові труби висотою більше 200 м, телевізійні башти, споруди магістральної первинної мережі ЕАСС, резервуари для нафти і нафтопродуктів вмістом більше 10 тис. м3, криті спортивні споруди з трибунами, будівлі театрів, кінотеатрів, цирків, критих ринків, навчальних установ, дитячих дошкільних установ, лікарень, пологових будинків, музеїв, державних архівів тощо |
1,0 |
Клас ІІ |
Будівлі і споруди об’єктів, що мають важливе народногосподарське та (або) соціальне призначення (об’єкти промислового, сільськогосподарського, житлово-цивільного призначення і зв’язку, що не ввійшли в І і ІІІ класи) |
0,95 |
Клас ІІІ |
Будівлі і споруди об’єктів, що мають обмежене народногосподарське та (або) соціальне призначення: склади без процесів сортування і пакування для зберігання сільськогосподарської продукції, добрив, хімікатів, вугілля, торфу та ін., теплиці, парники, одноповерхові житлові будинки, опори дротового зв’язку, опори освітлення населених пунктів, огородження, тимчасові будівлі і споруди* і т.п. |
0,9 |
* Для тимчасових будівель
і споруд із терміном служби до 5 років
допускається приймати
|
||
6.1.3. Рекомендації норм ДБН В.1.2-14-2009 «Загальні принципи забезпечення надійності та конструктивної безпеки будівель, споруд, будівельних конструкцій та основ» [2]. Ці українські норми, в розробці яких приймав участь автор конспекту лекцій, суттєво і глибоко розвинули основні засади методики розрахунку за граничними станами, зокрема щодо коефіцієнту відповідальності.
Значення коефіцієнту надійності за відповідальністю (коефіцієнту відповідальності) γn визначаються залежно від класу наслідків (відповідальності) об'єкта і типу розрахункової ситуації згідно з табл. 6.2.
Таблиця 6.2