Υπολογισμός στοιχείων κατά οριακές καταστάσεις. Υπολογισμός κτιριακών κατασκευών σύμφωνα με τη μέθοδο «Οριακές καταστάσεις

Ομάδες

Οι οριακές καταστάσεις των κατασκευών ανάλογα με τον βαθμό των πιθανών συνεπειών υποδιαιρούνται ως εξής:

Σύμφωνα με τη μέθοδο υπολογισμού κατά οριακές καταστάσεις, αντί του προηγουμένως χρησιμοποιούμενου ενιαίου συντελεστή ασφαλείας (σύμφωνα με τη μέθοδο των επιτρεπόμενων τάσεων), χρησιμοποιούνται αρκετοί ανεξάρτητοι συντελεστές που λαμβάνουν υπόψη τα χαρακτηριστικά της λειτουργίας της κατασκευής, καθένα από τα οποία έχει κάποια συμβολή στη διασφάλιση της αξιοπιστίας της δομής και την εγγύηση έναντι της εμφάνισης οριακής κατάστασης.

Η μέθοδος οριακής κατάστασης, που αναπτύχθηκε στην ΕΣΣΔ και βασίστηκε σε έρευνα με επικεφαλής τον καθηγητή N. S. Streletsky, εισήχθη από τους οικοδομικούς κώδικες και κανονισμούς το 1955 και στο Ρωσική Ομοσπονδίαείναι η κύρια μέθοδος στον υπολογισμό των κτιριακών κατασκευών.

Αυτή η μέθοδος χαρακτηρίζεται από την πληρότητα της αξιολόγησης φέρουσα ικανότητακαι την αξιοπιστία των κατασκευών λόγω της λήψης υπόψη:

  • πιθανολογικές ιδιότητες φορτίων που δρουν στη δομή και αντίσταση σε αυτά τα φορτία.
  • χαρακτηριστικά της λειτουργίας ορισμένων τύπων κατασκευών ·
  • πλαστικές ιδιότητες των υλικών.

Ο υπολογισμός της δομής σύμφωνα με τη μέθοδο των οριακών καταστάσεων πρέπει να εγγυάται τη μη εμφάνιση της οριακής κατάστασης.

Σημειώσεις

Βιβλιογραφία


Ίδρυμα Wikimedia. 2010 .

Δείτε τι είναι το "Limit State" σε άλλα λεξικά:

    οριακή κατάσταση- Κατάσταση κατασκευής στην οποία χάνει την ικανότητα να διατηρεί μια από τις πυροσβεστικές λειτουργίες του. [GOST R 53310 2009] [GOST R 53310 2013] οριακή κατάσταση Η κατάσταση ενός αντικειμένου στην οποία η περαιτέρω λειτουργία του είναι απαράδεκτη ή ... Εγχειρίδιο Τεχνικού Μεταφραστή

    Στη δομική μηχανική, η κατάσταση μιας κατασκευής (κατασκευής) στην οποία παύει να ανταποκρίνεται στις λειτουργικές απαιτήσεις. Η μέθοδος οριακής κατάστασης είναι η κύρια στη Ρωσική Ομοσπονδία στον υπολογισμό των κτιριακών κατασκευών ... Μεγάλο Εγκυκλοπαιδικό Λεξικό

    οριακή κατάσταση- 2,5. Κατάσταση περιορισμού Η κατάσταση ενός αντικειμένου στην οποία η περαιτέρω λειτουργία του είναι απαράδεκτη ή μη πρακτική ή η αποκατάσταση της κατάστασης λειτουργίας του είναι αδύνατη ή μη πρακτική Πηγή: GOST 27.002 89: ... ...

    - (στη δομική μηχανική), η κατάσταση μιας κατασκευής (κατασκευής) στην οποία παύει να ανταποκρίνεται στις λειτουργικές απαιτήσεις. Η μέθοδος οριακής κατάστασης είναι η κύρια στη Ρωσία κατά τον υπολογισμό των κτιριακών κατασκευών. * * * ΤΕΛΙΚΟΣ… … εγκυκλοπαιδικό λεξικό

    Οριακή κατάσταση AL- 2.2. Η οριακή κατάσταση του AL είναι η κατάσταση της σκάλας, στην οποία η περαιτέρω λειτουργία της είναι απαράδεκτη ή μη πρακτική ή η αποκατάσταση της κατάστασης λειτουργίας της είναι αδύνατη ή μη πρακτική. Πηγή… Λεξικό-βιβλίο αναφοράς όρων κανονιστικής και τεχνικής τεκμηρίωσης

    οριακή κατάσταση- ribinė būsena statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Objekto būsena, kai tolesnis jo naudojimas neleistinas arba netikslingas. ατιτικμενύς: αγγλ. περιοριστικό κράτος vok. Grenzzustand, m rus. οριακή κατάσταση, n pranc. και…… Penkiakalbis aiskinamasis metrologijos terminų žodynas

    οριακή κατάσταση- ribinė būsena statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. περιοριστικό κράτος vok. Grenzzustand, m rus. οριακή κατάσταση, n pranc. état limite, m … Fizikos terminų žodynas

    Η κατάσταση του προϊόντος, οπότε η περαιτέρω χρήση του για τον προορισμό του είναι απαράδεκτη ή μη πρακτική, ή η αποκατάσταση της κατάστασης λειτουργίας ή λειτουργίας του είναι αδύνατη ή μη πρακτική... Μεγάλο εγκυκλοπαιδικό πολυτεχνικό λεξικό

    οριακή κατάσταση- - την κατάσταση του αντικειμένου, στην οποία η περαιτέρω λειτουργία του είναι απαράδεκτη ή μη πρακτική, ή η αποκατάσταση της κατάστασης λειτουργίας του είναι αδύνατη ή μη πρακτική. GOST 27.002 89 ... Εμπορική βιομηχανία ηλεκτρικής ενέργειας. Λεξικό-αναφορά

    οριακή κατάσταση- την κατάσταση της εγκατάστασης, στην οποία πρέπει να τερματιστεί η περαιτέρω λειτουργία της λόγω μη αναστρέψιμης παραβίασης των απαιτήσεων ασφάλειας ή μη ανακτήσιμης μείωσης του επιπέδου λειτουργικότητας ή απαράδεκτης μείωσης της λειτουργικής απόδοσης ... Επεξηγηματικό λεξικό ορολογίας Πολυτεχνείου

Βιβλία

  • Η σοφία του ηγεμόνα στο μονοπάτι της μακροζωίας. Theory and Practice of Achieving Immortality (βιβλίο + υπόθεση), Vinogrodsky B.B. Στην παραδοσιακή Κίνα, η επίτευξη υγιούς μακροζωίας είναι η υψηλότερη αξία της ανθρώπινης ζωής. Ταυτόχρονα, η υγεία νοείται ως μια ισορροπημένη εσωτερική κατάσταση ενός ατόμου, η οποία εκδηλώνεται σε ...

ΒΑΣΗ ΜΠΛΟΚ ΚΑΙ ΘΕΜΕΛΙΩΣΕΙΣ

υπολογισμός οριακής κατάστασης

Αρχές για τον υπολογισμό των βάσεων κατά οριακές καταστάσεις (I και II).

1 οριακή κατάσταση- παροχή συνθηκών για την αδυναμία απώλειας φέρουσας ικανότητας, σταθερότητας και σχήματος.

2 οριακή κατάσταση- εξασφάλιση της καταλληλότητας για κανονική λειτουργία κτιρίων και κατασκευών, αποτρέποντας παράλληλα παραμορφώσεις που υπερβαίνουν τον κανόνα (δεν υπάρχει απώλεια σταθερότητας).

Για 1 PS, ο υπολογισμός πραγματοποιείται πάντα, για 2 (για αντοχή σε ρωγμές) - μόνο για εύκαμπτα θεμέλια (λωρίδα, πλάκα).

Για 1 PS, οι υπολογισμοί πραγματοποιούνται εάν:

1) ένα σημαντικό οριζόντιο φορτίο μεταφέρεται στη βάση.

2) το θεμέλιο βρίσκεται σε μια πλαγιά ή κοντά σε αυτό, ή το θεμέλιο αποτελείται από μεγάλες πτώσεις εδάφους.

3) η βάση αποτελείται από αργή συμπίεση κορεσμένα με νερό ιλυροαργιλώδη εδάφη με δείκτη κορεσμού νερού S r ≥ 0,8 και συντελεστή σταθεροποίησης με y ≤10 7 cm 2 /έτος - η αντοχή του σκελετού του εδάφους σε ουδέτερη πίεση.

4) η βάση αποτελείται από βραχώδες έδαφος.

Προϋπόθεση σχεδίασης για 1 PS:

F u - η δύναμη της τελικής αντίστασης της βάσης,

γ s = 0.8..1.0 - σύνολο συνθηκών εργασίας βάση του εδάφους,

γ n = 1,1..1,2 - συντελεστής αξιοπιστίας, εξαρτάται από τον σκοπό του κτιρίου.

2 PS το καθένα - πάντα διεξάγεται.

S ≤ Su- εκτιμώμενα αλιεύματα (στο P ≤ R), όπου P είναι η πίεση κάτω από τη βάση της θεμελίωσης.

R είναι η υπολογιζόμενη αντίσταση του εδάφους.

Μέθοδος ουσία

Η μέθοδος υπολογισμού των κατασκευών κατά οριακές καταστάσεις είναι μια περαιτέρω εξέλιξη της μεθόδου υπολογισμού με καταστροφικές δυνάμεις. Κατά τον υπολογισμό με αυτή τη μέθοδο, καθορίζονται σαφώς οι οριακές καταστάσεις των κατασκευών και εισάγεται ένα σύστημα συντελεστών σχεδιασμού που εγγυάται τη δομή έναντι της έναρξης αυτών των καταστάσεων κάτω από τους πιο δυσμενείς συνδυασμούς φορτίων και στις χαμηλότερες τιμές των χαρακτηριστικών αντοχής των υλικών.

Τα στάδια της καταστροφής, αλλά η ασφάλεια της κατασκευής υπό φορτίο δεν αξιολογούνται από έναν συνθετικό παράγοντα ασφάλειας, αλλά από ένα σύστημα συντελεστών σχεδιασμού. Οι κατασκευές που σχεδιάζονται και υπολογίζονται με τη μέθοδο της οριακής κατάστασης είναι κάπως πιο οικονομικές.

2. Δύο ομάδες οριακών καταστάσεων

Οι οριακές καταστάσεις είναι οι καταστάσεις στις οποίες οι κατασκευές παύουν να πληρούν τις απαιτήσεις που τους επιβάλλονται κατά τη λειτουργία, δηλαδή χάνουν την ικανότητά τους να αντιστέκονται σε εξωτερικά φορτία και επιρροές ή να δέχονται απαράδεκτες κινήσεις ή τοπικές ζημιές.

Οι κατασκευές από οπλισμένο σκυρόδεμα πρέπει να πληρούν τις απαιτήσεις του υπολογισμού για δύο ομάδες οριακών καταστάσεων: για φέρουσα ικανότητα - την πρώτη ομάδα οριακών καταστάσεων. ανάλογα με την καταλληλότητα για κανονική λειτουργία - η δεύτερη ομάδα οριακών καταστάσεων.

Ο υπολογισμός για τις οριακές καταστάσεις της πρώτης ομάδας πραγματοποιείται για να αποτραπεί:

Εύθραυστο, όλκιμο ή άλλου τύπου θραύση (υπολογισμός αντοχής, λαμβάνοντας υπόψη, εάν είναι απαραίτητο, την εκτροπή της κατασκευής πριν από την καταστροφή).

απώλεια της σταθερότητας του σχήματος της κατασκευής (υπολογισμός για τη σταθερότητα δομών με λεπτά τοιχώματα κ.λπ.) ή της θέσης της (υπολογισμός για ανατροπή και ολίσθηση τοίχων αντιστήριξης, έκκεντρα φορτισμένα υψηλά θεμέλια, υπολογισμός για ανάβαση θαμμένων ή υπόγειων δεξαμενών κ.λπ. .);

αστοχία κόπωσης (υπολογισμός κόπωσης κατασκευών υπό την επίδραση επαναλαμβανόμενου κινητού ή παλλόμενου φορτίου: δοκοί γερανού, στρωτήρες, θεμέλια πλαισίων και οροφές για μη ισορροπημένα μηχανήματα κ.λπ.).

καταστροφή από τη συνδυασμένη επίδραση παραγόντων δύναμης και δυσμενών περιβαλλοντικών επιδράσεων (περιοδική ή συνεχής έκθεση σε επιθετικό περιβάλλον, δράση εναλλασσόμενης κατάψυξης και απόψυξης κ.λπ.).

Ο υπολογισμός για τις οριακές καταστάσεις της δεύτερης ομάδας πραγματοποιείται για να αποτραπεί:

ο σχηματισμός υπερβολικού ή παρατεταμένου ανοίγματος ρωγμών (εάν ο σχηματισμός ή παρατεταμένο άνοιγμα ρωγμών είναι επιτρεπτός υπό τις συνθήκες λειτουργίας).

υπερβολικές κινήσεις (εκτροπές, γωνίες περιστροφής, λοξές γωνίες και πλάτη δόνησης).

Ο υπολογισμός των οριακών καταστάσεων της δομής στο σύνολό της, καθώς και των επιμέρους στοιχείων ή τμημάτων της, πραγματοποιείται για όλα τα στάδια: κατασκευή, μεταφορά, εγκατάσταση και λειτουργία. Ταυτόχρονα, τα σχέδια σχεδιασμού πρέπει να συμμορφώνονται με τις υιοθετημένες σχεδιαστικές λύσεις και καθένα από τα αναφερόμενα στάδια.

3. Εκτιμώμενοι παράγοντες

Συντελεστές σχεδίασης - φορτία και μηχανικά χαρακτηριστικάσκυρόδεμα και οπλισμός (αντοχή εφελκυσμού, αντοχή διαρροής) - έχουν στατιστική μεταβλητότητα (σκέδαση τιμών). Τα φορτία και οι ενέργειες μπορεί να διαφέρουν από τη δεδομένη πιθανότητα υπέρβασης των μέσων τιμών και τα μηχανικά χαρακτηριστικά των υλικών μπορεί να διαφέρουν από τη δεδομένη πιθανότητα πτώσης των μέσων τιμών. Οι υπολογισμοί οριακής κατάστασης λαμβάνουν υπόψη τη στατιστική μεταβλητότητα των φορτίων και των μηχανικών χαρακτηριστικών των υλικών, τους μη στατιστικούς παράγοντες και τις διάφορες δυσμενείς ή ευνοϊκές φυσικές, χημικές και μηχανικές συνθήκες για τη λειτουργία σκυροδέματος και οπλισμού, την κατασκευή και λειτουργία στοιχείων κτιρίων και κατασκευών . Τα φορτία, τα μηχανικά χαρακτηριστικά των υλικών και οι συντελεστές σχεδιασμού κανονικοποιούνται.



Οι τιμές των φορτίων, της αντίστασης του σκυροδέματος και του οπλισμού καθορίζονται σύμφωνα με τα κεφάλαια του SNiP "Φορτία και επιδράσεις" και "Κατασκευές από σκυρόδεμα και οπλισμένο σκυρόδεμα".

4. Ταξινόμηση φορτίων. Ρυθμιστικά και σχεδιαστικά φορτία

Ανάλογα με τη διάρκεια της δράσης, το φορτίο χωρίζεται σε μόνιμο και προσωρινό. Τα προσωρινά φορτία, με τη σειρά τους, χωρίζονται σε μακροπρόθεσμα, βραχυπρόθεσμα, ειδικά.

Τα φορτία από το βάρος των κατασκευών έδρασης και εγκλεισμού κτιρίων και κατασκευών, η μάζα και η πίεση των εδαφών και τα αποτελέσματα της προέντασης είναι σταθερά. κατασκευές από οπλισμένο σκυρόδεμα.

Τα μακροπρόθεσμα φορτία προέρχονται από το βάρος του σταθερού εξοπλισμού σε δάπεδα - εργαλειομηχανές, συσκευές, κινητήρες, δεξαμενές κ.λπ. πίεση αερίων, υγρών, χύδην στερεών σε δοχεία. φορτία σε αποθήκες, ψυγεία, αρχεία, βιβλιοθήκες και παρόμοια κτίρια και κατασκευές· μέρος του προσωρινού φορτίου που καθορίζεται από τους κανόνες σε κτίρια κατοικιών, εξυπηρέτηση και οικιακούς χώρους; μακροπρόθεσμες τεχνολογικές επιπτώσεις θερμοκρασίας από σταθερό εξοπλισμό. φορτία από έναν εναέριο ή έναν εναέριο γερανό, πολλαπλασιασμένο με τους συντελεστές: 0,5 για γερανούς μεσαίου τύπου και 0,7 για γερανούς βαρέως τύπου. φορτία χιονιού για κλιματικές περιοχές III-IV με συντελεστές 0,3-0,6. Οι ενδεικνυόμενες τιμές του γερανού, ορισμένων προσωρινών φορτίων και φορτίων χιονιού αποτελούν μέρος της συνολικής τους αξίας και εισάγονται στον υπολογισμό λαμβάνοντας υπόψη τη διάρκεια της δράσης αυτών των τύπων φορτίων σε μετατοπίσεις, παραμορφώσεις και ρωγμές. Πλήρεις αξίεςΑυτά τα φορτία ταξινομούνται ως βραχυπρόθεσμα.

Βραχυπρόθεσμα είναι τα φορτία από το βάρος ανθρώπων, ανταλλακτικών, υλικών στους τομείς συντήρησης και επισκευής εξοπλισμού – διαδρόμων και άλλων χώρων απαλλαγμένων από εξοπλισμό. μέρος του φορτίου στους ορόφους κατοικιών και δημόσιων κτιρίων. φορτία που προκύπτουν κατά την κατασκευή, μεταφορά και εγκατάσταση δομικών στοιχείων. φορτία από εναέριους και εναέριους γερανούς που χρησιμοποιούνται στην κατασκευή ή λειτουργία κτιρίων και κατασκευών· φορτία χιονιού και ανέμου. κλιματικές επιπτώσεις της θερμοκρασίας.

Τα ειδικά φορτία περιλαμβάνουν: σεισμικές και εκρηκτικές επιπτώσεις. φορτία που προκαλούνται από δυσλειτουργία ή βλάβη του εξοπλισμού και από έντονη παραβίαση τεχνολογική διαδικασία(για παράδειγμα, με απότομη αύξηση ή μείωση της θερμοκρασίας κ.λπ.). ο αντίκτυπος των ανομοιόμορφων παραμορφώσεων της βάσης, που συνοδεύονται από θεμελιώδη αλλαγή στη δομή του εδάφους (για παράδειγμα, παραμορφώσεις υποχωρούμενων εδαφών κατά τη διαβροχή ή μόνιμου παγετού κατά την απόψυξη) κ.λπ.

Τα κανονιστικά φορτία ορίζονται από τους κανόνες σύμφωνα με μια προκαθορισμένη πιθανότητα υπέρβασης των μέσων τιμών ή σύμφωνα με τις ονομαστικές τιμές. Τα ρυθμιστικά σταθερά φορτία λαμβάνονται σύμφωνα με τις τιμές σχεδιασμού των γεωμετρικών και δομικών παραμέτρων και σύμφωνα με τις μέσες τιμές πυκνότητας. Τα ρυθμιστικά προσωρινά τεχνολογικά φορτία και φορτία εγκατάστασης ορίζονται στις υψηλότερες τιμές που παρέχονται για κανονική λειτουργία. χιόνι και άνεμος - σύμφωνα με τον μέσο όρο των ετήσιων δυσμενών τιμών ή σύμφωνα με δυσμενείς τιμές που αντιστοιχούν σε μια ορισμένη μέση περίοδο της επανάληψής τους.

Τα φορτία σχεδιασμού για το σχεδιασμό κατασκευών για αντοχή και ευστάθεια προσδιορίζονται πολλαπλασιάζοντας το τυπικό φορτίο με τον συντελεστή ασφάλειας φορτίου Vf, συνήθως μεγαλύτερο από ένα, για παράδειγμα g=gnyf. Συντελεστής αξιοπιστίας από το βάρος του σκυροδέματος και των κατασκευών από οπλισμένο σκυρόδεμα Yf = M; από το βάρος των κατασκευών από σκυρόδεμα σε ελαφρά αδρανή (με μέση πυκνότητα 1800 kg / m3 ή λιγότερο) και διάφορες επιστρώσεις, επιχώσεις, θερμάστρες, που εκτελούνται στο εργοστάσιο, Yf = l.2, κατά την εγκατάσταση yf = \.3 ; από διάφορα ενεργά φορτία ανάλογα με την τιμή τους yf = it 2...1,4. Ο συντελεστής υπερφόρτωσης από το βάρος των κατασκευών κατά τον υπολογισμό της σταθερότητας της θέσης έναντι ανόδου, ανατροπής και ολίσθησης, καθώς και σε άλλες περιπτώσεις όταν η μείωση της μάζας επιδεινώνει τις συνθήκες λειτουργίας της κατασκευής, λαμβάνεται 7f = 0,9. Κατά τον υπολογισμό των κατασκευών στο στάδιο της κατασκευής, τα υπολογιζόμενα βραχυπρόθεσμα φορτία πολλαπλασιάζονται με συντελεστή 0,8. Τα φορτία σχεδιασμού για τον υπολογισμό των κατασκευών για παραμορφώσεις και μετατοπίσεις (για τη δεύτερη ομάδα οριακών καταστάσεων) λαμβάνονται ίσα με τις τυπικές τιμές με τον συντελεστή Yf -1-

συνδυασμός φορτίων. Οι δομές πρέπει να σχεδιάζονται για διάφορους συνδυασμούςφορτία ή τις αντίστοιχες δυνάμεις τους, εάν ο υπολογισμός πραγματοποιείται σύμφωνα με ένα ανελαστικό σχήμα. Ανάλογα με τη σύνθεση των φορτίων που λαμβάνονται υπόψη, υπάρχουν: οι κύριοι συνδυασμοί, που αποτελούνται από μόνιμα, μακροπρόθεσμα και βραχυπρόθεσμα φορτία ή δυνάμεις από το nx. ειδικούς συνδυασμούς που αποτελούνται από μόνιμες, μακροπρόθεσμες, πιθανές βραχυπρόθεσμες και ένα από τα ειδικά φορτία ή προσπάθειες από αυτά.

Λαμβάνονται υπόψη δύο ομάδες βασικών συνδυασμών φορτίων. Κατά τον υπολογισμό των δομών για τους κύριους συνδυασμούς της πρώτης ομάδας, λαμβάνονται υπόψη σταθερά, μακροπρόθεσμα και ένα βραχυπρόθεσμα φορτία. στον υπολογισμό των κατασκευών για τους κύριους συνδυασμούς της δεύτερης ομάδας, λαμβάνονται υπόψη σταθερά, μακροπρόθεσμα και δύο (ή περισσότερα) βραχυπρόθεσμα φορτία. ενώ οι αξίες της βραχυπρόθεσμης

τα φορτία ή οι αντίστοιχες δυνάμεις πρέπει να πολλαπλασιάζονται με συντελεστή συνδυασμού ίσο με 0,9.

Κατά τον υπολογισμό των κατασκευών για ειδικούς συνδυασμούς, οι τιμές των βραχυπρόθεσμων φορτίων ή των αντίστοιχων δυνάμεων θα πρέπει να πολλαπλασιάζονται με συντελεστή συνδυασμού ίσο με 0,8, εκτός από τις περιπτώσεις που καθορίζονται στα πρότυπα σχεδιασμού για κτίρια και κατασκευές σε σεισμικές περιοχές.

Οι κανόνες επιτρέπουν επίσης τη μείωση των ενεργών φορτίων κατά τον υπολογισμό των δοκών και των εγκάρσιων ράβδων, ανάλογα με την περιοχή του φορτωμένου δαπέδου.

5. Ο βαθμός ευθύνης κτιρίων και κατασκευών

Ο βαθμός ευθύνης του κτιρίου και των κατασκευών όταν οι κατασκευές φτάνουν στις οριακές καταστάσεις καθορίζεται από το μέγεθος της υλικής και κοινωνικής ζημίας. Κατά το σχεδιασμό κατασκευών, θα πρέπει να λαμβάνεται υπόψη ο παράγοντας αξιοπιστίας για τους σκοπούς της ενιαίας επιχείρησης, η αξία του οποίου εξαρτάται από την κατηγορία ευθύνης των κτιρίων ή των κατασκευών. Οι οριακές τιμές της φέρουσας ικανότητας, οι υπολογισμένες τιμές των αντιστάσεων, οι οριακές τιμές των παραμορφώσεων, των ανοιγμάτων ρωγμών ή οι υπολογισμένες τιμές των φορτίων, των δυνάμεων ή άλλων επιρροών θα πρέπει να πολλαπλασιάζονται με αυτόν τον συντελεστή σύμφωνα με ο σκοπός.

Πειραματικές μελέτες που πραγματοποιήθηκαν σε εργοστάσια προκατασκευασμένων προϊόντων οπλισμένου σκυροδέματος έδειξαν ότι για βαρύ σκυρόδεμα και σκυρόδεμα σε πορώδη αδρανή, ο συντελεστής διακύμανσης είναι Y ~ 0,135, ο οποίος είναι αποδεκτός στους κανόνες.

Στις μαθηματικές στατιστικές, χρησιμοποιώντας pa ή κανένα από τα δύο, εκτιμάται η πιθανότητα επανάληψης τιμών προσωρινής αντίστασης μικρότερης από V. Εάν δεχθούμε x = 1,64, τότε είναι πιθανή η επανάληψη των τιμών<В не более чем у 5 % (и значения В не менее чем у 95 %) испытанных образцов. При этом достигается нормированная обеспеченность не менее 0,95.

Κατά τον έλεγχο της κατηγορίας του σκυροδέματος ως προς την αξονική αντοχή εφελκυσμού, η κανονιστική αντίσταση του σκυροδέματος στην αξονική εφελκυστική Rbtn λαμβάνεται ίση με την εγγυημένη αντοχή (κατηγορία) του. αξονική διάταση.

Η αντίσταση σχεδιασμού του σκυροδέματος για τον υπολογισμό για την πρώτη ομάδα οριακών καταστάσεων προσδιορίζεται διαιρώντας τις τυπικές αντιστάσεις με τους αντίστοιχους συντελεστές αξιοπιστίας για το σκυρόδεμα σε θλίψη ybc = 1,3 prn τάση ^ = 1,5 και στον έλεγχο της αντοχής εφελκυσμού yy = 1,3 . Αντοχή σχεδιασμού σκυροδέματος στην αξονική συμπίεση

Η υπολογιζόμενη αντοχή σε θλίψη βαρέος σκυροδέματος των κατηγοριών B50, B55, B60 πολλαπλασιάζεται με συντελεστές που λαμβάνουν υπόψη την ιδιαιτερότητα των μηχανικών ιδιοτήτων του σκυροδέματος υψηλής αντοχής (μείωση των παραμορφώσεων ερπυσμού), αντίστοιχα, ίσο με 0,95. 0,925 και 0,9.

Οι τιμές της αντίστασης σχεδιασμού του σκυροδέματος με στρογγυλοποίηση δίνονται στο App. ΕΓΩ.

Κατά τον υπολογισμό των δομικών στοιχείων, οι αντιστάσεις σχεδιασμού του σκυροδέματος Rb και Rbt μειώνονται και σε ορισμένες περιπτώσεις αυξάνονται πολλαπλασιάζοντας με τους αντίστοιχους συντελεστές των συνθηκών εργασίας του σκυροδέματος uy, λαμβάνοντας υπόψη τις ειδικές ιδιότητες του σκυροδέματος: τη διάρκεια του φορτίου και η επαναλαμβανόμενη επανάληψη του? συνθήκες, φύση και στάδιο λειτουργίας της δομής · τρόπος κατασκευής του, διαστάσεις διατομής κ.λπ.

Η θλιπτική αντίσταση σχεδιασμού του οπλισμού Rsc που χρησιμοποιείται στον υπολογισμό των κατασκευών για την πρώτη ομάδα οριακών καταστάσεων, όταν ο οπλισμός είναι κολλημένος στο σκυρόδεμα, λαμβάνεται ίση με την αντίστοιχη σχεδιαστική αντοχή εφελκυσμού του οπλισμού Rs, αλλά όχι μεγαλύτερη από 400 MPa (βάσει σχετικά με την τελική συμπιεστότητα του σκυροδέματος). Κατά τον υπολογισμό κατασκευών για τις οποίες η αντίσταση σχεδιασμού του σκυροδέματος λαμβάνεται για μακροπρόθεσμο φορτίο, λαμβάνοντας υπόψη τον συντελεστή συνθηκών εργασίας y&2

Κατά τον υπολογισμό των δομικών στοιχείων, οι αντιστάσεις σχεδιασμού του οπλισμού μειώνονται ή σε ορισμένες περιπτώσεις αυξάνονται πολλαπλασιάζοντας με τους αντίστοιχους συντελεστές των συνθηκών εργασίας ySi, λαμβάνοντας υπόψη την πιθανότητα ατελούς χρήσης των χαρακτηριστικών αντοχής του λόγω ανομοιόμορφης κατανομής τάσεων στη διατομή , χαμηλή αντοχή του σκυροδέματος, συνθήκες αγκυρώσεως, παρουσία κάμψεων, η φύση του διαγράμματος εφελκυσμού του χάλυβα, η αλλαγή των ιδιοτήτων του ανάλογα με τις συνθήκες λειτουργίας της κατασκευής κ.λπ.

Κατά τον υπολογισμό των στοιχείων για τη δράση μιας εγκάρσιας δύναμης, οι αντιστάσεις σχεδιασμού του εγκάρσιου οπλισμού μειώνονται με την εισαγωγή του συντελεστή συνθηκών εργασίας -um ^ OD, ο οποίος λαμβάνει υπόψη την ανομοιόμορφη κατανομή των τάσεων στον οπλισμό σε όλο το μήκος του οπλισμού. κεκλιμένο τμήμα. Επιπλέον, για συγκολλημένο εγκάρσιο οπλισμό από σύρμα κλάσεων Вр-I και οπλισμό ράβδου κατηγορίας A-III, εισάγεται ο συντελεστής Vs2=0,9, ο οποίος λαμβάνει υπόψη την πιθανότητα εύθραυστης θραύσης της συγκολλημένης άρθρωσης των σφιγκτήρων. Τραπέζι Εφαρμογή 1 και 2. v.

Επιπλέον, οι αντιστάσεις σχεδιασμού Rs, Rsc και Rsw θα πρέπει να πολλαπλασιάζονται με τους συντελεστές των συνθηκών λειτουργίας: Ys3, 7 * 4 - με επαναλαμβανόμενη εφαρμογή του φορτίου (βλ. Κεφάλαιο VIII). ysb^lx/lp ή uz~1x/lap - στη ζώνη μεταφοράς τάσεων και στη ζώνη αγκυρώσεως του οπλισμού χωρίς τάνυση χωρίς άγκυρες. 7 ^ 6 - κατά τη λειτουργία "οπλισμού υψηλής αντοχής σε τάσεις πάνω από την υπό όρους αντοχή διαρροής (7o.2.

Η αντίσταση σχεδιασμού του οπλισμού για τον υπολογισμό για τη δεύτερη ομάδα οριακών καταστάσεων ορίζεται σε συντελεστή αξιοπιστίας για τον οπλισμό 7s = 1, δηλ. λαμβάνονται ίσες με τις τυπικές τιμές Rs, ser = Rsn και λαμβάνονται υπόψη με τον συντελεστή των συνθηκών λειτουργίας του οπλισμού

Η αντίσταση σε ρωγμές μιας κατασκευής από οπλισμένο σκυρόδεμα είναι η αντίστασή της σε ρωγμές στο στάδιο Ι της κατάστασης τάσης-παραμόρφωσης ή η αντίσταση στο άνοιγμα ρωγμών στο στάδιο II της κατάστασης τάσης-παραμόρφωσης.

Κατά τον υπολογισμό επιβάλλονται διαφορετικές απαιτήσεις σχετικά με την αντοχή σε ρωγμές μιας κατασκευής από οπλισμένο σκυρόδεμα ή των μερών της, ανάλογα με τον τύπο του οπλισμού που χρησιμοποιείται. Αυτές οι απαιτήσεις ισχύουν για κανονικές ρωγμές και ρωγμές με κλίση στον διαμήκη άξονα του στοιχείου και χωρίζονται σε τρεις κατηγορίες:

Το άνοιγμα ρωγμών υπό τη δράση σταθερών, μακροπρόθεσμων και βραχυπρόθεσμων φορτίων θεωρείται σύντομο. Το συνεχές άνοιγμα της ρωγμής θεωρείται υπό τη δράση μόνο σταθερών και μακροπρόθεσμων φορτίων. Το περιοριστικό πλάτος ανοίγματος ρωγμών (accr - βραχύ και accr2 μακρύ), στο οποίο διασφαλίζεται η κανονική λειτουργία των κτιρίων, η αντοχή στη διάβρωση του οπλισμού και η ανθεκτικότητα της κατασκευής, ανάλογα με την κατηγορία απαιτήσεων για αντοχή σε ρωγμές, δεν πρέπει να υπερβαίνει το 0,05-0,4 mm (Πίνακας II .2).

Τα προεντεταμένα στοιχεία υπό πίεση υγρού ή αερίου (δεξαμενές, σωλήνες πίεσης κ.λπ.), σε πλήρως τεντωμένο τμήμα με ενίσχυση ράβδου ή σύρματος, καθώς και σε μερικώς συμπιεσμένο τμήμα με οπλισμό σύρματος με διάμετρο 3 mm ή μικρότερη, πρέπει να συναντώνται τις απαιτήσεις των Πρώτων κατηγοριών. Άλλα προεντεταμένα στοιχεία, ανάλογα με τις συνθήκες σχεδιασμού και το είδος του οπλισμού, πρέπει να πληρούν τις απαιτήσεις της δεύτερης ή τρίτης κατηγορίας.

Η διαδικασία για τη συνεκτίμηση των φορτίων στον υπολογισμό της αντοχής σε ρωγμές εξαρτάται από την κατηγορία των απαιτήσεων για αντοχή σε ρωγμές: με τις απαιτήσεις της πρώτης κατηγορίας, ο υπολογισμός πραγματοποιείται σύμφωνα με τα φορτία σχεδιασμού με συντελεστή ασφαλείας για το φορτίο yf> l (όπως στον υπολογισμό της αντοχής). σύμφωνα με τις απαιτήσεις της δεύτερης και τρίτης κατηγορίας, ο υπολογισμός πραγματοποιείται για τη δράση φορτίων με συντελεστή V / \u003d b Ο υπολογισμός για το σχηματισμό ρωγμών για τον προσδιορισμό της ανάγκης ελέγχου για βραχυπρόθεσμο άνοιγμα ρωγμών για το απαιτήσεις της δεύτερης κατηγορίας, ο υπολογισμός για το σχηματισμό ρωγμών πραγματοποιείται για τη δράση των φορτίων σχεδιασμού με τον συντελεστή yf>U οι έλεγχοι για άνοιγμα ρωγμών σύμφωνα με τις απαιτήσεις της τρίτης κατηγορίας πραγματοποιούνται υπό τη δράση φορτίων με συντελεστή Y / -1. Στον υπολογισμό της αντίστασης σε ρωγμές λαμβάνεται υπόψη η κοινή δράση όλων των φορτίων, εκτός από τα ειδικά. Ειδικά φορτία λαμβάνονται υπόψη στον υπολογισμό του σχηματισμού ρωγμών σε περιπτώσεις που οι ρωγμές οδηγούν σε καταστροφική κατάσταση. Ο υπολογισμός για το κλείσιμο ρωγμών σύμφωνα με τις απαιτήσεις της δεύτερης κατηγορίας πραγματοποιείται για τη δράση σταθερών και μακροπρόθεσμων φορτίων με συντελεστή y / -1. Η διαδικασία λογιστικής για τα φορτία δίνεται στον Πίνακα. Π.Ζ. Στα ακραία τμήματα των προεντεταμένων στοιχείων εντός του μήκους της ζώνης μεταφοράς τάσεων από τον οπλισμό στο σκυρόδεμα 1P, δεν επιτρέπεται η ρωγμή υπό τη συνδυασμένη δράση όλων των φορτίων (εκτός από τα ειδικά) που εισάγονται στον υπολογισμό με τον συντελεστή Y / = L ΑΥΤΗ η απαίτηση οφείλεται στο γεγονός ότι η πρόωρη ρωγμή στο σκυρόδεμα στα ακραία τμήματα των στοιχείων - μπορεί να οδηγήσει σε απομάκρυνση του οπλισμού από το σκυρόδεμα υπό φορτίο και ξαφνική καταστροφή.

αύξηση της εκτροπής. Η επίδραση αυτών των ρωγμών λαμβάνεται υπόψη στους δομικούς υπολογισμούς. Για στοιχεία που λειτουργούν υπό συνθήκες S& δράσης επαναλαμβανόμενων φορτίων και υπολογίζονται για αντοχή, δεν επιτρέπεται ο σχηματισμός τέτοιων ρωγμών.

Οριακές καταστάσεις της πρώτης ομάδας. Οι υπολογισμοί αντοχής προχωρούν από το στάδιο III της κατάστασης τάσης-παραμόρφωσης. Το τμήμα της κατασκευής έχει την απαραίτητη αντοχή εάν οι δυνάμεις από τα φορτία σχεδιασμού δεν υπερβαίνουν τις δυνάμεις που αντιλαμβάνεται η τομή στις αντιστάσεις σχεδιασμού των υλικών, λαμβάνοντας υπόψη τον συντελεστή των συνθηκών εργασίας. Η δύναμη από τα φορτία σχεδιασμού T (για παράδειγμα, ροπή κάμψης ή διαμήκης δύναμη) είναι συνάρτηση τυπικών φορτίων, παραγόντων ασφάλειας και άλλων παραγόντων C (μοντέλο σχεδίασης, δυναμικός συντελεστής κ.λπ.).

Οριακές καταστάσεις της δεύτερης ομάδας. Ο υπολογισμός για το σχηματισμό ρωγμών, κανονικών και κεκλιμένων προς τον διαμήκη άξονα του στοιχείου, πραγματοποιείται για να ελεγχθεί η αντίσταση στη ρωγμή των στοιχείων στα οποία επιβάλλονται οι απαιτήσεις της πρώτης κατηγορίας, καθώς και για να διαπιστωθεί εάν εμφανίζονται ρωγμές σε στοιχεία των οποίων Η αντοχή στη ρωγμή επιβάλλεται από τις απαιτήσεις της δεύτερης και τρίτης κατηγορίας. Πιστεύεται ότι οι ρωγμές κάθετες προς τον διαμήκη άξονα δεν εμφανίζονται εάν η δύναμη T (ροπή κάμψης ή διαμήκης δύναμη) από τη δράση των φορτίων δεν υπερβαίνει τη δύναμη TSgf, η οποία μπορεί να γίνει αντιληπτή από το τμήμα του στοιχείου

Θεωρείται ότι οι ρωγμές με κλίση προς τον διαμήκη άξονα του στοιχείου δεν εμφανίζονται εάν οι κύριες τάσεις εφελκυσμού στο σκυρόδεμα δεν υπερβαίνουν τις τιμές σχεδιασμού,

Ο υπολογισμός για το άνοιγμα της ρωγμής, κανονικό και κεκλιμένο ως προς τον διαμήκη άξονα, συνίσταται στον προσδιορισμό του πλάτους ανοίγματος της ρωγμής στο επίπεδο του οπλισμού εφελκυσμού και στη σύγκριση του με το μέγιστο πλάτος ανοίγματος. Τα δεδομένα για το μέγιστο πλάτος ανοίγματος ρωγμών δίνονται στον Πίνακα. II.3.

Ο υπολογισμός μετατόπισης συνίσταται στον προσδιορισμό της εκτροπής του στοιχείου από τα φορτία, λαμβάνοντας υπόψη τη διάρκεια της δράσης τους και τη σύγκριση με την τελική απόκλιση.

Οι οριακές εκτροπές καθορίζονται από διάφορες απαιτήσεις: τεχνολογικές, λόγω της κανονικής λειτουργίας γερανών, τεχνολογικών εγκαταστάσεων, μηχανών κ.λπ. εποικοδομητική, λόγω της επιρροής γειτονικών στοιχείων που περιορίζουν τις παραμορφώσεις, την ανάγκη αντοχής σε συγκεκριμένες κλίσεις κ.λπ. αισθητικός.

Οι οριακές παραμορφώσεις των προεντεταμένων στοιχείων μπορούν να αυξηθούν κατά το ύψος της κάμψης, εάν αυτό δεν περιορίζεται από τεχνολογικές ή σχεδιαστικές απαιτήσεις.

Η διαδικασία για τη λήψη υπόψη φορτίων κατά τον υπολογισμό των παραμορφώσεων είναι η εξής: όταν περιορίζεται από τεχνολογικές ή σχεδιαστικές απαιτήσεις - για τη δράση μόνιμων, μακροπρόθεσμων και βραχυπρόθεσμων φορτίων. όταν περιορίζεται από αισθητικές απαιτήσεις - στη δράση σταθερών και μακροπρόθεσμων φορτίων. Στην περίπτωση αυτή, ο συντελεστής ασφάλειας φορτίου λαμβάνεται ως Yf

Οι οριακές παραμορφώσεις που καθορίζονται από τα πρότυπα για διάφορα στοιχεία οπλισμένου σκυροδέματος δίνονται στον Πίνακα II.4. Οι περιοριστικές παραμορφώσεις των κονσολών, που σχετίζονται με την έκταση της κονσόλας, λαμβάνονται διπλάσια.

Επιπλέον, θα πρέπει να γίνει ένας πρόσθετος υπολογισμός ταλάντωσης για πλάκες δαπέδου από οπλισμένο σκυρόδεμα, πτώσεις σκαλοπατιών, προσγειώσεις κ.λπ. που δεν συνδέονται με γειτονικά στοιχεία: πρόσθετη απόκλιση από βραχυπρόθεσμο συγκεντρωμένο φορτίο 1000 N με το πιο δυσμενές σχήμα εφαρμογής του δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 0,7 mm.

γεωμετρικά:

    πίνακας - μια κατασκευή στην οποία όλα τα μεγέθη είναι της ίδιας σειράς.

    ξυλεία - ένα στοιχείο στο οποίο οι δύο διαστάσεις είναι πολλές φορές μικρότερες από την τρίτη.

    πλάκα - ένα στοιχείο στο οποίο ένα μέγεθος είναι πολλές φορές μικρότερο από τα άλλα δύο.

    Τα συστήματα ράβδων είναι γεωμετρικά αμετάβλητα συστήματα ράβδων που συνδέονται μεταξύ τους αρθρωτά ή άκαμπτα. Αυτά περιλαμβάνουν δοκούς κατασκευής (δοκός ή πρόβολος)

από πλευράς στατικής:

    Στατικά προσδιορισμένες - δομές, δυνάμεις ή τάσεις στις οποίες μπορούν να προσδιοριστούν μόνο από εξισώσεις ισορροπίας.

    στατικά απροσδιόριστες - κατασκευές για τις οποίες οι στατικές εξισώσεις από μόνες τους δεν αρκούν.

ανάλογα με τα υλικά που χρησιμοποιούνται: χάλυβας, ξύλο, οπλισμένο σκυρόδεμα, σκυρόδεμα, πέτρα (τούβλο);

όσον αφορά την κατάσταση τάσης-παραμόρφωσης(δηλαδή εσωτερικές δυνάμεις, τάσεις και παραμορφώσεις που προκύπτουν σε κατασκευές υπό τη δράση εξωτερικού φορτίου): απλές, απλές, σύνθετες.

  1. Απαιτήσεις για φέρουσες κατασκευές:

Αξιοπιστία- την ικανότητα της κατασκευής να διατηρεί την απόδοσή της καθ' όλη τη διάρκεια ζωής της κατασκευής, καθώς και κατά τη μεταφορά της από τα εργοστάσια στο εργοτάξιο και κατά τη στιγμή της εγκατάστασης.

Αντοχή- τη μέγιστη διάρκεια ζωής των κτιρίων και των κατασκευών, κατά την οποία διατηρούν την απαιτούμενη απόδοση.

Βιομηχανικότητα

Ενοποίηση- περιορισμός του αριθμού των τυπικών μεγεθών των παραμέτρων κτιρίου και των τυπικών προϊόντων, λαμβάνοντας υπόψη την εναλλαξιμότητα τους.

  1. Η φυσική έννοια των οριακών καταστάσεων των δομών. Παραδείγματα οριακών καταστάσεων της πρώτης και της δεύτερης ομάδας. Η ουσία του υπολογισμού των οριακών καταστάσεων.

περιοριστικήτέτοιες προϋποθέσεις ονομάζονται για ένα κτίριο, μια κατασκευή, καθώς και ένα θεμέλιο ή μεμονωμένες κατασκευές, στις οποίες παύουν να πληρούν τις καθορισμένες λειτουργικές απαιτήσεις, καθώς και τις απαιτήσεις που καθορίζονται κατά την κατασκευή τους. Οι οριακές καταστάσεις κατασκευών (κτίρια) χωρίζονται σε δύο ομάδες:

    Για να περιορίσουμε τα κράτη πρώτη ομάδαπεριλαμβάνουν: γενική απώλεια σταθερότητας σχήματος. απώλεια σταθερότητας θέσης. εύθραυστο, όλκιμο ή με άλλο τρόπο κάταγμα. καταστροφή υπό τη συνδυασμένη επίδραση παραγόντων δύναμης και δυσμενών περιβαλλοντικών επιδράσεων κ.λπ.

    Για να περιορίσουμε τα κράτη δεύτερη ομάδαπεριλαμβάνουν συνθήκες που εμποδίζουν την κανονική λειτουργία των κατασκευών (κτίρια) ή μειώνουν την αντοχή τους λόγω της εμφάνισης απαράδεκτων κινήσεων (παραμορφώσεις, καθίζηση, γωνίες περιστροφής), κραδασμούς και ρωγμές.

Η ουσία του υπολογισμού:Η μέθοδος υπολογισμού των κτιριακών κατασκευών κατά οριακές καταστάσεις έχει σκοπό να αποτρέψει την εμφάνιση οποιασδήποτε από τις οριακές καταστάσεις που μπορεί να εμφανιστούν σε μια κατασκευή (κτίριο).

  1. Η δομή και το περιεχόμενο των βασικών τύπων υπολογισμού στον υπολογισμό των οριακών καταστάσεων της πρώτης και της δεύτερης ομάδας.

Κατά τον υπολογισμό των οριακών καταστάσεων της πρώτης και της δεύτερης ομάδας, όπως έχει ήδη σημειωθεί, η αντίστασή του ορίζεται ως ο κύριος δείκτης αντοχής του υλικού, ο οποίος (μαζί με άλλα χαρακτηριστικά) μπορεί να λάβει τυπικές και σχεδιαστικές τιμές:

R n - κανονιστική αντίσταση υλικού , αντιπροσωπεύει η κύρια παράμετρος της αντίστασης των υλικών εξωτερικές επιρροές και καθορίζεται από τα σχετικά κεφάλαια των οικοδομικών κωδίκων (λαμβάνοντας υπόψη τις συνθήκες ελέγχου και τη στατιστική μεταβλητότητα των αντιστάσεων). Η φυσική σημασία της κανονιστικής αντίστασης R n είναι χαρακτηριστικό ελέγχου ή απόρριψης της αντίστασης υλικούμε ασφάλεια τουλάχιστον 0,95%·

R - αντοχή υλικού σχεδιασμού , καθορίζεται από τον τύπο:

γ Μ - συντελεστής ασφάλειας υλικού , λαμβάνει υπόψη πιθανές αποκλίσεις της αντίστασης του υλικού σε δυσμενή κατεύθυνση από τις τυπικές τιμές, γ m > 1.

γ ντο - συντελεστής συνθηκών εργασίας , λαμβάνει υπόψη τις ιδιαιτερότητες της εργασίας των υλικών, των στοιχείων και των αρμών των κατασκευών, καθώς και των κτιρίων και των κατασκευών γενικά, εάν αυτά τα χαρακτηριστικά είναι συστηματικά, αλλά δεν αντικατοπτρίζονται στους υπολογισμούς με άμεσο τρόπο (λαμβάνοντας υπόψη τη θερμοκρασία, υγρασία, επιθετικότητα του περιβάλλοντος, προσέγγιση σχεδίων σχεδιασμού κ.λπ.)

Ν ; Ν ; γ φά , λαμβάνει υπόψη πιθανές αποκλίσεις των φορτίων σε δυσμενή (μεγαλύτερη ή μικρότερη) κατεύθυνση από τις τυπικές τιμές τους. γ n - συντελεστής ασφάλειας ευθύνης , λαμβάνει υπόψη τις οικονομικές, κοινωνικές και περιβαλλοντικές συνέπειες που μπορεί να προκύψουν από ατυχήματα.

Ν μικρό π.χκαι αντίσταση σέρβιςR ser θεωρούνται ότι υπολογίζονται για υπολογισμούς στις οριακές καταστάσεις της δεύτερης ομάδας.

Κατά τον υπολογισμό για την πρώτη ομάδα οριακών καταστάσεων, που σχετίζονται με τη διασφάλιση της φέρουσας ικανότητας των κατασκευών (κτηρίων), αποδέχομαιυπολογισμένες τιμές: σχεδιαστικά φορτίαΝ και αντιστάσεις σχεδιαστικού υλικού R.

    Η εργασία των υλικών για φέρουσες κατασκευές υπό φορτίο και τα σχεδιαστικά τους χαρακτηριστικά.

    Ατσάλι.

τρία τμήματα χαλυβουργίας: 1 - τμήμα ελαστικής εργασίας. 2 - περιοχή πλαστικής εργασίας. 3 - τμήμα ελαστικής-πλαστικής εργασίας.

Οι κανονιστικές και σχεδιαστικές αντιστάσεις που είναι απαραίτητες για την ανάλυση των κατασκευών λαμβάνονται ανάλογα με την αντοχή διαρροής

R yn - κανονιστική αντίσταση του χάλυβα, που λαμβάνεται σύμφωνα με την αντοχή διαρροής. R y - αντίσταση σχεδιασμού του χάλυβα, που λαμβάνεται σύμφωνα με την αντοχή διαρροής.

R ip - κανονιστική αντίσταση χάλυβα, που υιοθετείται σύμφωνα με την προσωρινή αντίσταση. R και - η σχεδιαστική αντίσταση του χάλυβα, που λαμβάνεται σύμφωνα με την προσωρινή αντίσταση.

    Ξύλο

Οι ξύλινες κατασκευές κατασκευάζονται από ξυλεία κωνοφόρων και σκληρού ξύλου, τα οποία χωρίζονται σε στρογγυλά - κούτσουρα, πριστή - ξυλεία και κόντρα πλακέ κατασκευής.

Η εργασία του ξύλου εξαρτάται από τον τύπο φόρτισης (εφελκυσμό, συμπίεση, κάμψη, σύνθλιψη, θρυμματισμό), την κατεύθυνση της δύναμης σε σχέση με την κατεύθυνση των ινών ξύλου, τη διάρκεια του φορτίου, τον τύπο του ξύλου και άλλους παράγοντες . Η παρουσία ελαττωμάτων ξύλου (λοξή στρώση, κόμβοι, ρωγμές κ.λπ.) έχει σημαντικό αντίκτυπο στην αντοχή του. Το ξύλο χωρίζεται σε τρεις ποιότητες, το υψηλότερης ποιότητας ξύλο κατατάσσεται ως πρώτης ποιότητας.

Διάγραμμα της εργασίας του ξύλου κατά μήκος των ινών: 1 - σε τάση. 2 - για συμπίεση. R^r - χρονική αντίσταση καθαρού ξύλου. γ - κανονικές τάσεις. e - σχετικές παραμορφώσεις

    Οπλισμένο σκυρόδεμα.Το οπλισμένο σκυρόδεμα είναι ένα σύνθετο δομικό υλικό στο οποίο ο οπλισμός σκυροδέματος και χάλυβας συνεργάζονται. Για να κατανοήσετε τη λειτουργία του οπλισμένου σκυροδέματος και να προσδιορίσετε τα χαρακτηριστικά που είναι απαραίτητα για τον υπολογισμό, εξετάστε κάθε ένα από τα υλικά που το αποτελούν.

Ο κύριος δείκτης ποιότητας σκυροδέματος είναι η κατηγορία αντοχής σε θλίψη, η οποία καθορίζεται με βάση δοκιμές κύβων σκυροδέματος σε ηλικία 28 ημερών.

Διάγραμμα τάσεων και παραμορφώσεων σκυροδέματος: 1 - ζώνη ελαστικών παραμορφώσεων. 2 - ζώνη πλαστικών παραμορφώσεων. σ bu - αντοχή σε θλίψη σκυροδέματος. σ btu - αντοχή σε εφελκυσμό του σκυροδέματος. Еb - μέτρο ελαστικότητας σκυροδέματος.

    Εξαρτήματα.Ο οπλισμός σε κατασκευές από οπλισμένο σκυρόδεμα γίνεται αποδεκτός ανάλογα με τον τύπο κατασκευής, την παρουσία προέντασης, καθώς και τις συνθήκες λειτουργίας κτιρίων και κατασκευών

Σύμφωνα με τη φύση του έργου του οπλισμού, που απεικονίζεται στο διάγραμμα, διακρίνονται τρεις τύποι χαλύβων οπλισμού: 1. Χάλυβας με έντονο σημείο διαρροής (ήπιος χάλυβας οπλισμού). Η αντοχή διαρροής τέτοιων χάλυβων είναι -σ y 2 - Χάλυβας ενίσχυσης με υπό όρους αντοχή διαρροής - σ 0,2. Η αντοχή διαρροής τέτοιων χάλυβα λαμβάνεται ίση με την τάση στην οποία η υπολειπόμενη παραμόρφωση του δείγματος είναι 0,2%. 3 - Χάλυβας οπλισμού με γραμμική εξάρτηση σ 0,2 - σχεδόν να σπάσει. Για τέτοιους χάλυβες, η αντοχή διαρροής ορίζεται όπως για τους χάλυβες του δεύτερου τύπου.

Διαγράμματα τάνυσης χαλύβων οπλισμού:

.

    Τοιχοποιία.Η αντοχή της τοιχοποιίας εξαρτάται κυρίως από την αντοχή της πέτρας (τούβλου) και του κονιάματος.

Διάγραμμα παραμορφώσεων τοιχοποιίας υπό συμπίεση: 1 - ζώνη ελαστικών παραμορφώσεων. 2 - ζώνη πλαστικών παραμορφώσεων. R και - προσωρινή αντίσταση (μέση αντοχή σε θλίψη της τοιχοποιίας). tg φ 0 \u003d E 0 - μέτρο ελαστικότητας (αρχικός συντελεστής παραμόρφωσης)

Οριακές καταστάσειςείναι συνθήκες στις οποίες η κατασκευή δεν μπορεί πλέον να χρησιμοποιηθεί ως αποτέλεσμα εξωτερικών φορτίων και εσωτερικών καταπονήσεων. Σε κατασκευές από ξύλο και πλαστικό, μπορούν να εμφανιστούν δύο ομάδες οριακών καταστάσεων - η πρώτη και η δεύτερη.

Ο υπολογισμός των οριακών καταστάσεων των κατασκευών γενικά και των στοιχείων του θα πρέπει να πραγματοποιείται για όλα τα στάδια: μεταφορά, εγκατάσταση και λειτουργία - και θα πρέπει να λαμβάνει υπόψη όλους τους πιθανούς συνδυασμούς φορτίων. Ο σκοπός του υπολογισμού είναι να αποτρέψει ούτε την πρώτη ούτε τη δεύτερη οριακή κατάσταση στις διαδικασίες μεταφοράς, συναρμολόγησης και λειτουργίας της κατασκευής. Αυτό πραγματοποιείται με βάση τη λήψη υπόψη των κανονιστικών και σχεδιαστικών φορτίων και αντιστάσεων των υλικών.

Η μέθοδος οριακής κατάστασης είναι το πρώτο βήμα για τη διασφάλιση της αξιοπιστίας των κτιριακών κατασκευών. Η αξιοπιστία αναφέρεται στην ικανότητα ενός αντικειμένου να διατηρεί την ποιότητα που είναι εγγενής στον σχεδιασμό κατά τη λειτουργία. Η ιδιαιτερότητα της θεωρίας της αξιοπιστίας των κτιριακών κατασκευών είναι η ανάγκη να λαμβάνονται υπόψη τυχαίες τιμές φορτίων σε συστήματα με τυχαίους δείκτες αντοχής. Χαρακτηριστικό γνώρισμα της μεθόδου οριακής κατάστασης είναι ότι όλες οι αρχικές τιμές που λειτουργούν στον υπολογισμό, τυχαίες στη φύση, αντιπροσωπεύονται στους κανόνες με ντετερμινιστικές, επιστημονικά βασισμένες, κανονιστικές τιμές και την επίδραση της μεταβλητότητάς τους στην αξιοπιστία των δομών. λαμβάνεται υπόψη με τους αντίστοιχους συντελεστές. Κάθε ένας από τους παράγοντες αξιοπιστίας λαμβάνει υπόψη τη μεταβλητότητα μιας μόνο αρχικής τιμής, δηλ. είναι ιδιωτικό. Επομένως, η μέθοδος των οριακών καταστάσεων ονομάζεται μερικές φορές μέθοδος μερικών συντελεστών. Οι παράγοντες, η μεταβλητότητα των οποίων επηρεάζει το επίπεδο αξιοπιστίας των κατασκευών, μπορούν να ταξινομηθούν σε πέντε κύριες κατηγορίες: φορτία και κρούσεις. γεωμετρικές διαστάσεις δομικών στοιχείων. ο βαθμός ευθύνης των δομών· μηχανικές ιδιότητες των υλικών; συνθήκες εργασίας της δομής. Εξετάστε αυτούς τους παράγοντες. Η πιθανή απόκλιση των τυπικών φορτίων προς τα πάνω ή προς τα κάτω λαμβάνεται υπόψη από τον συντελεστή ασφάλειας φορτίου 2, ο οποίος, ανάλογα με τον τύπο του φορτίου, έχει διαφορετική τιμή μεγαλύτερη ή μικρότερη από μία. Αυτοί οι συντελεστές, μαζί με τις τυπικές τιμές, παρουσιάζονται στο κεφάλαιο SNiP 2.01.07-85 Πρότυπα σχεδίασης. «Φορτία και επιρροές». Η πιθανότητα της κοινής δράσης πολλών φορτίων λαμβάνεται υπόψη πολλαπλασιάζοντας τα φορτία με τον συντελεστή συνδυασμού, ο οποίος παρουσιάζεται στο ίδιο κεφάλαιο των προτύπων. Πιθανή δυσμενής απόκλιση των γεωμετρικών διαστάσεων των δομικών στοιχείων λαμβάνεται υπόψη από τον παράγοντα ακρίβειας. Ωστόσο, αυτός ο συντελεστής στην καθαρή του μορφή δεν είναι αποδεκτός. Αυτός ο παράγοντας χρησιμοποιείται κατά τον υπολογισμό των γεωμετρικών χαρακτηριστικών, λαμβάνοντας τις παραμέτρους σχεδιασμού των τομών με μείον ανοχή. Προκειμένου να εξισορροπηθεί εύλογα το κόστος των κτιρίων και των κατασκευών για διάφορους σκοπούς, εισάγεται ένας συντελεστής αξιοπιστίας για το σκοπό αυτό< 1. Степень капитальности и ответственности зданий и сооружений разбивается на три класса ответственности. Этот коэффициент (равный 0,9; 0,95; 1) вводится в качестве делителя к значению расчетного сопротивления или в качестве множителя к значению расчетных нагрузок и воздействий.

Η κύρια παράμετρος της αντίστασης ενός υλικού σε κρούσεις δύναμης είναι η κανονιστική αντίσταση που καθορίζεται από κανονιστικά έγγραφα με βάση τα αποτελέσματα στατιστικών μελετών της μεταβλητότητας των μηχανικών ιδιοτήτων των υλικών με δοκιμή δειγμάτων υλικού σύμφωνα με τυπικές μεθόδους. Μια πιθανή απόκλιση από τις κανονιστικές τιμές λαμβάνεται υπόψη από τον συντελεστή ασφάλειας υλικού ym > 1. Αντικατοπτρίζει τη στατιστική μεταβλητότητα των ιδιοτήτων του υλικού και τη διαφορά τους από τις ιδιότητες των δοκιμασμένων τυπικών δειγμάτων. Το χαρακτηριστικό που προκύπτει από τη διαίρεση της κανονιστικής αντίστασης με τον συντελεστή m ονομάζεται αντίσταση σχεδιασμού R. Αυτό το κύριο χαρακτηριστικό της αντοχής του ξύλου τυποποιείται από το SNiP P-25-80 "Design Standards. Wooden structures".

Οι δυσμενείς επιδράσεις του περιβάλλοντος και του περιβάλλοντος λειτουργίας, όπως: φορτία ανέμου και εγκατάστασης, ύψος διατομής, συνθήκες θερμοκρασίας και υγρασίας, λαμβάνονται υπόψη με την εισαγωγή συντελεστών συνθηκών εργασίας m. Ο συντελεστής m μπορεί να είναι μικρότερος από ένα εάν αυτός ο παράγοντας ή ένας συνδυασμός παραγόντων μειώνει τη φέρουσα ικανότητα της κατασκευής, και περισσότερες μονάδες - διαφορετικά. Για το ξύλο, αυτοί οι συντελεστές παρουσιάζονται στο SNiP 11-25-80 "Πρότυπα σχεδίασης.

Οι ρυθμιστικές οριακές τιμές των παραμορφώσεων πληρούν τις ακόλουθες απαιτήσεις: α) τεχνολογικές (διασφάλιση των συνθηκών κανονικής λειτουργίας μηχανημάτων και εξοπλισμού χειρισμού, οργάνων κ.λπ.). β) εποικοδομητική (διασφάλιση της ακεραιότητας των δομικών στοιχείων που γειτνιάζουν μεταξύ τους, των αρθρώσεων τους, της ύπαρξης κενού μεταξύ των δομών στήριξης και των δομών χωρισμάτων, κατοικιών από μισό ξύλο κ.λπ., εξασφαλίζοντας τις καθορισμένες κλίσεις). γ) αισθητική και ψυχολογική (παροχή ευνοϊκών εντυπώσεων από την εμφάνιση δομών, αποτροπή αίσθησης κινδύνου).

Το μέγεθος των τελικών παραμορφώσεων εξαρτάται από το άνοιγμα και τον τύπο των εφαρμοζόμενων φορτίων. Για ξύλινες κατασκευές που καλύπτουν κτίρια από τη δράση μόνιμων και προσωρινών μακροχρόνιων φορτίων, η μέγιστη απόκλιση κυμαίνεται από (1/150) - i έως (1/300) (2). Η αντοχή του ξύλου μειώνεται επίσης υπό την επίδραση ορισμένων χημικών ουσιών από βιοκαταστροφή, που εισάγονται υπό πίεση σε αυτόκλειστα σε σημαντικό βάθος. Στην περίπτωση αυτή, ο συντελεστής συνθήκης λειτουργίας tia = 0,9. Η επίδραση της συγκέντρωσης τάσεων στα υπολογιζόμενα τμήματα τεντωμένων στοιχείων που εξασθενούν από οπές, καθώς και σε λυγισμένα στοιχεία από στρογγυλή ξυλεία με υποκοπή στο υπολογισμένο τμήμα, αντανακλά τον συντελεστή της συνθήκης εργασίας m0 = 0,8. Η παραμόρφωση του ξύλου στον υπολογισμό των ξύλινων κατασκευών για τη δεύτερη ομάδα οριακών καταστάσεων λαμβάνεται υπόψη από τον βασικό συντελεστή ελαστικότητας Ε, ο οποίος, όταν η δύναμη κατευθύνεται κατά μήκος των ινών ξύλου, θεωρείται ότι είναι 10.000 MPa και κατά μήκος οι ίνες, 400 MPa. Κατά τον υπολογισμό της σταθερότητας, ο συντελεστής ελαστικότητας θεωρείται ότι είναι 4500 MPa. Ο βασικός συντελεστής διάτμησης του ξύλου (6) και στις δύο κατευθύνσεις είναι 500 MPa. Η αναλογία του ξύλου Poisson κατά μήκος των ινών σε τάσεις που κατευθύνονται κατά μήκος των ινών λαμβάνεται ίση με pdo o = 0,5 και κατά μήκος των ινών σε τάσεις που κατευθύνονται κατά μήκος των ινών, n900 = 0,02. Δεδομένου ότι η διάρκεια και το επίπεδο φόρτισης επηρεάζουν όχι μόνο την αντοχή, αλλά και τις ιδιότητες παραμόρφωσης του ξύλου, η τιμή του συντελεστή ελαστικότητας και του συντελεστή διάτμησης πολλαπλασιάζεται με τον συντελεστή τi = 0,8 κατά τον υπολογισμό των κατασκευών στις οποίες οι τάσεις στα στοιχεία που προκύπτουν από μόνιμα και προσωρινά μακροχρόνια φορτία, υπερβαίνουν το 80% της συνολικής τάσης από όλα τα φορτία. Κατά τον υπολογισμό των κατασκευών από μέταλλο-ξύλο, τα ελαστικά χαρακτηριστικά και οι αντιστάσεις σχεδιασμού του χάλυβα και των αρμών των χαλύβδινων στοιχείων, καθώς και ο οπλισμός, λαμβάνονται σύμφωνα με τα κεφάλαια του SNiP για το σχεδιασμό κατασκευών από χάλυβα και οπλισμένο σκυρόδεμα.

Από όλα τα δομικά υλικά φύλλων που χρησιμοποιούν πρώτες ύλες ξύλου, μόνο το κόντρα πλακέ συνιστάται να χρησιμοποιείται ως στοιχεία φέρουσες κατασκευές, οι βασικές αντιστάσεις σχεδιασμού των οποίων δίνονται στον Πίνακα 10 του SNiP P-25-80. Υπό τις κατάλληλες συνθήκες λειτουργίας των δομών από κολλητά κόντρα πλακέ, ο υπολογισμός για την πρώτη ομάδα οριακών καταστάσεων προβλέπει τον πολλαπλασιασμό των βασικών αντιστάσεων σχεδιασμού του κόντρα πλακέ με τους συντελεστές των συνθηκών λειτουργίας tv, tj, tn και tl. Κατά τον υπολογισμό για τη δεύτερη ομάδα οριακών καταστάσεων, τα ελαστικά χαρακτηριστικά του κόντρα πλακέ στο επίπεδο του φύλλου λαμβάνονται σύμφωνα με τον Πίνακα. 11 SNiP P-25-80. Ο συντελεστής ελαστικότητας και ο συντελεστής διάτμησης για κατασκευές υπό διαφορετικές συνθήκες λειτουργίας, καθώς και εκείνες που υπόκεινται σε συνδυασμένες επιδράσεις μόνιμων και προσωρινών μακροχρόνιων φορτίων, θα πρέπει να πολλαπλασιάζονται με τους αντίστοιχους συντελεστές συνθηκών λειτουργίας που υιοθετούνται για το ξύλο

Πρώτη ομάδαο πιο επικίνδυνος. Καθορίζεται από την ακαταλληλότητα για σέρβις, όταν η κατασκευή χάνει τη φέρουσα ικανότητα της ως αποτέλεσμα καταστροφής ή απώλειας σταθερότητας. Αυτό δεν συμβαίνει μέχρι το μέγιστο φυσιολογικό σχετικά μεή οι τάσεις διάτμησης στα στοιχεία του δεν υπερβαίνουν τις υπολογιζόμενες (ελάχιστες) αντιστάσεις των υλικών από τα οποία κατασκευάζονται. Αυτή η συνθήκη γράφεται από τον τύπο

στο

Οι οριακές καταστάσεις της πρώτης ομάδας περιλαμβάνουν: καταστροφή κάθε είδους, γενική απώλεια σταθερότητας της κατασκευής ή τοπική απώλεια σταθερότητας δομικού στοιχείου, παραβίαση των αρμών που μετατρέπουν τη δομή σε μεταβλητό σύστημα, ανάπτυξη απαράδεκτων υπολειμματικών παραμορφώσεων . Ο υπολογισμός της φέρουσας ικανότητας πραγματοποιείται σύμφωνα με την πιθανή χειρότερη περίπτωση, δηλαδή: σύμφωνα με το υψηλότερο φορτίο και τη χαμηλότερη αντίσταση του υλικού, που βρέθηκε λαμβάνοντας υπόψη όλους τους παράγοντες που το επηρεάζουν. Οι δυσμενείς συνδυασμοί δίνονται στους κανόνες.

Δεύτερη ομάδαλιγότερο επικίνδυνο. Καθορίζεται από την ακαταλληλότητα της δομής για κανονική λειτουργία, όταν κάμπτεται σε απαράδεκτη τιμή. Αυτό δεν συμβαίνει έως ότου η μέγιστη σχετική απόκλιση /// δεν υπερβεί τις μέγιστες επιτρεπόμενες τιμές. Αυτή η συνθήκη γράφεται από τον τύπο

Ζ/1<. (2.2)

Ο υπολογισμός των ξύλινων κατασκευών σύμφωνα με τη δεύτερη οριακή κατάσταση για παραμορφώσεις ισχύει κυρίως για καμπτικές κατασκευές και στοχεύει στον περιορισμό του μεγέθους των παραμορφώσεων. Ο υπολογισμός πραγματοποιείται στα τυπικά φορτία χωρίς να πολλαπλασιάζονται με τους συντελεστές αξιοπιστίας, υποθέτοντας την ελαστική εργασία του ξύλου. Ο υπολογισμός για παραμορφώσεις πραγματοποιείται σύμφωνα με τα μέσα χαρακτηριστικά του ξύλου και όχι σύμφωνα με τα μειωμένα, όπως κατά τον έλεγχο της φέρουσας ικανότητας. Αυτό εξηγείται από το γεγονός ότι η αύξηση της παραμόρφωσης σε ορισμένες περιπτώσεις, όταν χρησιμοποιείται ξύλο χαμηλότερης ποιότητας, δεν αποτελεί απειλή για την ακεραιότητα των κατασκευών. Αυτό εξηγεί επίσης το γεγονός ότι ο υπολογισμός των παραμορφώσεων πραγματοποιείται για κανονιστικά και όχι για φορτία σχεδιασμού. Ως απεικόνιση της οριακής κατάστασης της δεύτερης ομάδας, μπορεί κανείς να δώσει ένα παράδειγμα όταν, ως αποτέλεσμα μιας απαράδεκτης εκτροπής των δοκών, εμφανίζονται ρωγμές στην οροφή. Η ροή της υγρασίας σε αυτή την περίπτωση διαταράσσει την κανονική λειτουργία του κτιρίου, οδηγεί σε μείωση της αντοχής του ξύλου λόγω της υγρασίας του, αλλά το κτίριο συνεχίζει να χρησιμοποιείται. Ο υπολογισμός για τη δεύτερη οριακή κατάσταση, κατά κανόνα, είναι δευτερεύουσας σημασίας, επειδή το κύριο πράγμα είναι να εξασφαλιστεί η φέρουσα ικανότητα. Ωστόσο, τα όρια παραμόρφωσης έχουν ιδιαίτερη σημασία για κατασκευές με δεσμούς απόδοσης. Επομένως, η παραμόρφωση των ξύλινων κατασκευών (σύνθετα ράφια, σύνθετες δοκοί, δομές σανίδων-καρφιά) πρέπει να προσδιορίζεται λαμβάνοντας υπόψη την επίδραση της συμμόρφωσης των δεσμών (SNiP P-25-80. Πίνακας 13).

φορτία,που ενεργούν σε κατασκευές καθορίζονται από τους οικοδομικούς κανονισμούς και κανόνες - SNiP 2.01.07-85 "Φορτία και επιπτώσεις". Κατά τον υπολογισμό των κατασκευών από ξύλο και πλαστικό, λαμβάνεται κυρίως υπόψη το σταθερό φορτίο από το ίδιο το βάρος των κατασκευών και άλλων δομικών στοιχείων. σολκαι βραχυπρόθεσμα φορτία από το βάρος του χιονιού ΜΙΚΡΟ,πίεση ανέμου W.Τα φορτία από το βάρος των ανθρώπων και του εξοπλισμού λαμβάνονται επίσης υπόψη. Κάθε φορτίο έχει μια τυπική και σχεδιαστική αξία. Η κανονιστική τιμή υποδηλώνεται εύκολα με τον δείκτη n.

Ρυθμιστικά φορτίαείναι οι αρχικές τιμές των φορτίων: Τα ζωντανά φορτία προσδιορίζονται ως αποτέλεσμα της επεξεργασίας δεδομένων μακροπρόθεσμων παρατηρήσεων και μετρήσεων. Τα μόνιμα φορτία υπολογίζονται από το νεκρό βάρος και τον όγκο των κατασκευών, άλλων στοιχείων του κτιρίου και του εξοπλισμού. Τα ρυθμιστικά φορτία λαμβάνονται υπόψη κατά τον υπολογισμό των κατασκευών για τη δεύτερη ομάδα οριακών καταστάσεων - για παραμορφώσεις.

Φορτία σχεδιασμούκαθορίζονται βάσει κανονιστικών, λαμβάνοντας υπόψη την πιθανή μεταβλητότητά τους, ιδίως προς τα πάνω. Για αυτό, οι τιμές των τυπικών φορτίων πολλαπλασιάζονται με τον συντελεστή ασφάλειας φορτίου y,των οποίων οι τιμές είναι διαφορετικές για διαφορετικά φορτία, αλλά είναι όλες μεγαλύτερες από τη μονάδα. Οι τιμές κατανεμημένου φορτίου δίνονται σε kilopascals (kPa), που αντιστοιχεί σε kilonewton ανά τετραγωνικό μέτρο (kN/m). Οι περισσότεροι υπολογισμοί χρησιμοποιούν γραμμικές τιμές φορτίου (kN/m). Τα φορτία σχεδιασμού χρησιμοποιούνται στον υπολογισμό των κατασκευών για την πρώτη ομάδα οριακών καταστάσεων, για αντοχή και σταθερότητα.

σολ",που επενεργεί στη δομή, αποτελείται από δύο μέρη: το πρώτο μέρος είναι το φορτίο από όλα τα στοιχεία των περιβληματικών κατασκευών και των υλικών που υποστηρίζονται από αυτή τη δομή. Το φορτίο από κάθε στοιχείο προσδιορίζεται πολλαπλασιάζοντας τον όγκο του με την πυκνότητα του υλικού και με την απόσταση των κατασκευών. το δεύτερο μέρος είναι το φορτίο από το ίδιο βάρος της κύριας κατασκευής στήριξης. Στον προκαταρκτικό υπολογισμό, το φορτίο από το ίδιο βάρος της κύριας κατασκευής στήριξης μπορεί να προσδιοριστεί κατά προσέγγιση, δεδομένων των πραγματικών διαστάσεων των τμημάτων και των όγκων των δομικών στοιχείων.

είναι ίσο με το γινόμενο του κανονιστικού παράγοντα από τον παράγοντα αξιοπιστίας φορτίου y.Για φορτίο από ίδιο βάρος κατασκευών y= 1.1, αλλά για φορτία από μόνωση, στέγες, φράγμα ατμών και άλλα y= 1.3. Μόνιμη φόρτιση από συμβατικές κεκλιμένες στέγες με γωνία κλίσης έναείναι βολικό να αναφερθούμε στην οριζόντια προβολή τους διαιρώντας την με συν ένα.

Το κανονικό φορτίο χιονιού s H καθορίζεται με βάση το κανονιστικό βάρος του καλύμματος χιονιού έτσι, το οποίο δίνεται στα πρότυπα φορτίων (kN / m 2) της οριζόντιας προβολής της επίστρωσης, ανάλογα με την περιοχή χιονιού της χώρας. Αυτή η τιμή πολλαπλασιάζεται με τον συντελεστή p, ο οποίος λαμβάνει υπόψη την κλίση και άλλα χαρακτηριστικά του σχήματος της επίστρωσης. Τότε το τυπικό φορτίο s H = s 0 p<х > 25° p == (60° - a°)/35°. Αυτό. το φορτίο είναι ομοιόμορφο και μπορεί να είναι διπλής ή μονόπλευρης.

Με θολωτές στέγες σε τεμαχισμένα ζευκτά ή καμάρες, προσδιορίζεται ένα ομοιόμορφο φορτίο χιονιού λαμβάνοντας υπόψη τον συντελεστή p, ο οποίος εξαρτάται από την αναλογία του μήκους του ανοίγματος / προς το ύψος του θόλου /: p = //(8/).

Με την αναλογία του ύψους του τόξου προς το άνοιγμα f/l=Το 1/8 φορτίο χιονιού μπορεί να είναι τριγωνικό με μέγιστη τιμή s" στο ένα πόδι και 0,5 s" στο άλλο και μηδενική τιμή στην κορυφογραμμή. Οι συντελεστές p, οι οποίοι καθορίζουν τις τιμές του μέγιστου φορτίου χιονιού στις αναλογίες f/l= 1/8, 1/6 και 1/5, αντίστοιχα ίσα με 1,8. 2.0 και 2.2. Το φορτίο χιονιού στα τοξωτά πεζοδρόμια μπορεί να οριστεί ως αέτωμα, θεωρώντας συμβατικά το πεζοδρόμιο ως αέτωμα κατά μήκος των επιπέδων που διέρχονται από τις χορδές των αξόνων του δαπέδου στις καμάρες. Το υπολογιζόμενο φορτίο χιονιού είναι ίσο με το γινόμενο του τυπικού φορτίου και του συντελεστή ασφάλειας φορτίου 7- Για τις περισσότερες ελαφριές ξύλινες και πλαστικές κατασκευές με αναλογία τυπικών σταθερών φορτίων και φορτίων χιονιού g n /s H< 0,8 коэффициент y= 1.6. Για μεγάλες αναλογίες αυτών των φορτίων στο=1,4.

Το φορτίο από το βάρος ενός ατόμου με φορτίο λαμβάνεται ίσο με - κανονιστικό R"= 0,1 kN και υπολογίστηκε R= p και y = 0,1 1,2 = 1,2 kN. φορτίο ανέμου. Κανονικό φορτίο ανέμου wαποτελείται από πίεση w "+ και αναρρόφηση w n -άνεμος. Τα αρχικά δεδομένα για τον προσδιορισμό του φορτίου ανέμου είναι οι τιμές της πίεσης ανέμου που κατευθύνεται κάθετα στις επιφάνειες της επίστρωσης και στους τοίχους των κτιρίων Wi(MPa), ανάλογα με την αιολική περιοχή της χώρας και αποδεκτό σύμφωνα με τα πρότυπα φορτίων και κρούσεων. Ρυθμιστικά φορτία ανέμου w"καθορίζονται πολλαπλασιάζοντας την κανονική πίεση ανέμου με τον συντελεστή κ,λαμβάνοντας υπόψη το ύψος των κτιρίων και τον αεροδυναμικό συντελεστή Με,λαμβάνοντας υπόψη το σχήμα του. Για τα περισσότερα κτίρια από ξύλο και πλαστικό, το ύψος των οποίων δεν υπερβαίνει τα 10 m, k = 1.

Αεροδυναμικός συντελεστής Μεεξαρτάται από το σχήμα του κτιρίου, τις απόλυτες και σχετικές του διαστάσεις, τις κλίσεις, τα σχετικά ύψη των επιστρώσεων και την κατεύθυνση του ανέμου. Στις περισσότερες κεκλιμένες στέγες, των οποίων η γωνία κλίσης δεν υπερβαίνει τις a = 14 °, το φορτίο ανέμου δρα με τη μορφή αναρρόφησης W-.Ταυτόχρονα, βασικά δεν αυξάνει, αλλά μειώνει τις δυνάμεις στις κατασκευές από σταθερά φορτία και φορτία χιονιού, και στον υπολογισμό μπορεί να μην λαμβάνεται υπόψη στο περιθώριο ασφαλείας. Το φορτίο ανέμου πρέπει να λαμβάνεται υπόψη κατά τον υπολογισμό των υποστυλωμάτων και των τοίχων των κτιρίων, καθώς και κατά τον υπολογισμό των τριγωνικών και λογιστικών κατασκευών.

Το υπολογιζόμενο φορτίο ανέμου είναι ίσο με το πρότυπο πολλαπλασιασμένο με τον συντελεστή ασφαλείας y= 1.4. Με αυτόν τον τρόπο, w \u003d \u003d w "y.

Ρυθμιστικές αντιστάσειςξύλο R H(MPa) είναι τα κύρια χαρακτηριστικά της αντοχής των ξύλινων περιοχών καθαρών από ελαττώματα. Καθορίζονται από τα αποτελέσματα πολυάριθμων εργαστηριακών βραχυπρόθεσμων δοκιμών μικρών τυπικών δειγμάτων ξηρού ξύλου με περιεκτικότητα σε υγρασία 12% για τάση, συμπίεση, κάμψη, σύνθλιψη και θρυμματισμό.

Το 95% των δειγμάτων ξύλου που δοκιμάστηκαν θα έχουν αντοχή σε θλίψη ίση ή μεγαλύτερη από την τυπική τιμή του.

Οι τιμές των τυπικών αντιστάσεων που δίνονται στην εφαρμογή. 5 χρησιμοποιούνται πρακτικά στον εργαστηριακό έλεγχο της αντοχής του ξύλου στη διαδικασία κατασκευής ξύλινων κατασκευών και στον προσδιορισμό της φέρουσας ικανότητας των λειτουργικών φέροντων κατασκευών κατά τις εξετάσεις τους.

Αντιστάσεις σχεδιασμούξύλο R(MPa) - αυτά είναι τα κύρια χαρακτηριστικά της αντοχής των πραγματικών ξύλινων στοιχείων πραγματικών κατασκευών. Αυτό το ξύλο έχει φυσικές ατέλειες και λειτουργεί υπό πίεση για πολλά χρόνια. Οι αντιστάσεις σχεδιασμού λαμβάνονται με βάση τις τυπικές αντιστάσεις, λαμβάνοντας υπόψη τον παράγοντα αξιοπιστίας για το υλικό στοκαι συντελεστής διάρκειας φόρτωσης t alσύμφωνα με τον τύπο

R= R H m a Jy.

Συντελεστής στοπολύ περισσότερο από την ενότητα. Λαμβάνει υπόψη τη μείωση της αντοχής του πραγματικού ξύλου ως αποτέλεσμα της ετερογένειας της δομής και της παρουσίας διαφόρων ελαττωμάτων που δεν υπάρχουν σε εργαστηριακά δείγματα. Βασικά, η αντοχή του ξύλου μειώνεται με κόμπους. Μειώνουν το εμβαδόν της διατομής εργασίας κόβοντας και σπρώχνοντας τις διαμήκεις ίνες του, δημιουργώντας μια εκκεντρότητα διαμήκων δυνάμεων και κλίση των ινών γύρω από τον κόμπο. Η κλίση των ινών κάνει το ξύλο να τεντώνεται κατά μήκος και υπό γωνία ως προς τις ίνες, η αντοχή του οποίου σε αυτές τις κατευθύνσεις είναι πολύ μικρότερη από ό,τι κατά μήκος των ινών. Τα ελαττώματα του ξύλου μειώνουν την αντοχή εφελκυσμού του ξύλου σχεδόν στο μισό και κατά περίπου μιάμιση φορά στη συμπίεση. Οι ρωγμές είναι πιο επικίνδυνες σε περιοχές όπου το ξύλο είναι πελεκημένο. Με την αύξηση του μεγέθους των τμημάτων των στοιχείων, οι τάσεις κατά την καταστροφή τους μειώνονται λόγω της μεγαλύτερης ετερογένειας της κατανομής των τάσεων στα τμήματα, η οποία λαμβάνεται επίσης υπόψη κατά τον προσδιορισμό των αντιστάσεων σχεδιασμού.

Συντελεστής διάρκειας φόρτωσης t dl<С 1- Он учиты­вает, что древесина без пороков может неограниченно долго выдерживать лишь около половины той нагрузки, которую она выдерживает при кратковременном нагружении в процессе испытаний. Следовательно, ее длительное R inαντίσταση I yLσχεδόν W^το ήμισυ της βραχυπρόθεσμης /tg.

Η ποιότητα του ξύλου επηρεάζει φυσικά το μέγεθος των υπολογισμένων αντιστάσεων του. Το ξύλο της 1ης τάξης - με τα λιγότερα ελαττώματα έχει την υψηλότερη σχεδιαστική αντίσταση. Η αντίσταση σχεδιασμού του ξύλου της 2ης και 3ης τάξης είναι χαμηλότερη, αντίστοιχα. Για παράδειγμα, η υπολογιζόμενη αντίσταση του ξύλου πεύκου και ελάτης 2ης τάξης στη συμπίεση προκύπτει από την έκφραση

%. \u003d # με n t dl / y \u003d 25-0,66 / 1,25 \u003d 13 MPa.

Η υπολογιζόμενη αντίσταση του ξύλου πεύκου και ελάτης στη συμπίεση, την τάση, την κάμψη, το θρυμματισμό και τη σύνθλιψη δίνονται στην Εφαρμογή. 6.

Συντελεστές συνθηκών εργασίας tστη σχεδιαστική αντίσταση του ξύλου, λαμβάνονται υπόψη οι συνθήκες υπό τις οποίες κατασκευάζονται και λειτουργούν οι ξύλινες κατασκευές. Παράγοντας φυλής t"λαμβάνει υπόψη τη διαφορετική αντοχή του ξύλου διαφορετικών ειδών, τα οποία διαφέρουν από την αντοχή του ξύλου πεύκου και ελάτης. Ο συντελεστής φορτίου t λαμβάνει υπόψη τη σύντομη διάρκεια της δράσης του ανέμου και των φορτίων εγκατάστασης. Όταν συνθλίβονται t n= 1,4, για άλλους τύπους τάσεων t n = 1.2. Ο συντελεστής ύψους τμημάτων κατά την κάμψη ξύλου δοκών με κολλητό ξύλο με ύψος διατομής μεγαλύτερο από 50 cm / 72b μειώνεται από 1 σε 0,8, με ύψος τομής 120 cm - ακόμη περισσότερο. Ο συντελεστής πάχους στρώματος των κολλημένων ξύλινων στοιχείων λαμβάνει υπόψη την αύξηση της αντοχής σε θλίψη και κάμψη καθώς μειώνεται το πάχος των κολλημένων σανίδων, με αποτέλεσμα να αυξάνεται η ομοιογένεια της δομής του κολλημένου ξύλου. Οι τιμές του είναι στην περιοχή 0,95...1,1. Ο συντελεστής κάμψης m rH λαμβάνει υπόψη τις πρόσθετες τάσεις κάμψης που εμφανίζονται όταν οι σανίδες κάμπτονται κατά την κατασκευή λυγισμένων κολλημένων ξύλινων στοιχείων. Εξαρτάται από την αναλογία της ακτίνας της κάμψης προς το πάχος των σανίδων g / b και έχει τις τιμές 1,0 ... 0,8 με αύξηση αυτής της αναλογίας από 150 σε 250. Συντελεστής θερμοκρασίας m tλαμβάνει υπόψη τη μείωση της αντοχής των ξύλινων κατασκευών που λειτουργούν σε θερμοκρασίες από +35 έως +50 °C. Μειώνεται από 1,0 σε 0,8. Συντελεστής υγρασίας ουλαμβάνει υπόψη τη μείωση της αντοχής των ξύλινων κατασκευών που λειτουργούν σε υγρό περιβάλλον. Σε υγρασία αέρα σε δωμάτια από 75 έως 95% t vl = 0,9. Σε εξωτερικούς χώρους σε ξηρούς και κανονικούς χώρους t ow = 0,85. Με σταθερή υγρασία και σε νερό t ow = 0,75. Συντελεστής συγκέντρωσης στρες t k =Το 0,8 λαμβάνει υπόψη την τοπική μείωση της αντοχής του ξύλου στις περιοχές των δεσμών και των οπών στην τάση. Ο συντελεστής διάρκειας φορτίου t dl = 0,8 λαμβάνει υπόψη τη μείωση της αντοχής του ξύλου ως αποτέλεσμα του γεγονότος ότι τα μακροπρόθεσμα φορτία μερικές φορές αποτελούν περισσότερο από το 80% της συνολικής ποσότητας φορτίων που ασκούνται στην κατασκευή.

Μέτρο ελαστικότητας ξύλουπροσδιορίζονται σε βραχυπρόθεσμες εργαστηριακές δοκιμές, E cr= 15-10 3 MPa. Όταν λαμβάνονται υπόψη παραμορφώσεις υπό μακροχρόνια φόρτιση, κατά τον υπολογισμό με παραμορφώσεις £ = 10 4 MPa (Παράρτημα 7).

Οι κανονιστικές και σχεδιαστικές αντιστάσεις του κόντρα πλακέ κατασκευών ελήφθησαν με τις ίδιες μεθόδους όπως και για το ξύλο. Σε αυτή την περίπτωση, λήφθηκε υπόψη η μορφή του φύλλου και ένας περιττός αριθμός στρωμάτων με αμοιβαία κάθετη κατεύθυνση των ινών. Επομένως, η αντοχή του κόντρα πλακέ σε αυτές τις δύο κατευθύνσεις είναι διαφορετική και κατά μήκος των εξωτερικών ινών είναι κάπως υψηλότερη.

Το πιο ευρέως χρησιμοποιούμενο στις κατασκευές είναι το κόντρα πλακέ επτά στρώσεων της μάρκας FSF. Οι υπολογιζόμενες αντιστάσεις του κατά μήκος των ινών των εξωτερικών όψεων είναι: εφελκυστικό # f. p = 14 MPa, συμπίεση #f. c \u003d 12 MPa, κάμψη έξω από το επίπεδο /; f.„ = 16 MPa, κοπή στο επίπεδο # f. sk \u003d 0,8 MPa και κόψτε /? φά. cf - 6 MPa. Σε όλες τις ίνες των εξωτερικών όψεων, αυτές οι τιμές είναι αντίστοιχα ίσες με: I f_r= 9 MPa, συμπίεση # f. c \u003d 8,5 MPa, κάμψη # F.i \u003d 6,5 MPa, θρυμματισμός R$. CK= 0,8 MPa, κόψιμο # f. cf = = 6 MPa. Οι συντελεστές ελαστικότητας και διάτμησης κατά μήκος των εξωτερικών ινών είναι, αντίστοιχα, E f = 9-10 3 MPa και b f = 750 MPa και κατά μήκος των εξωτερικών ινών £ f = 6-10 3 MPa και G$ = 750 MPa.