Принципы расчета строительных конструкций (ДК, МК, ЖБК) по предельным состояниям - Строительные конструкции
ДК. Предельным состоянием называется такое состояние конструкций, за пределами которой дальнейшая эксплуатация ее не возможна.
Два вида предельных состояний:
- 1. по несущей способности; 2. по деформации (прогиб, перемещение).
Расчет по 1 предельному состоянию производится на расчетные нагрузки, а по 2 предельному состоянию производится на нормативные нагрузки, т. е. без учета коэффициента перегрузки. Основной принцип всякого инженерного расчета состоит в том, чтобы было соблюдено условие неразрушимости. Исходя из этого принципа предельная нагрузка должна быть менее или равна наименьшей несущей конструкции, вычисленной с учетом фактора времени. При расчете по II предельному состоянию модуль упругости древесины принимают: вдоль волокон Е = 10 000 МПа, поперек волокон Е90 = 400 МПа, а модуль сдвига относительно осей, направленных вдоль и поперек волокон, G = 500 МПа. Коэффициент Пуассона древесины поперек волокон принимают н90; 0 = 0,5, а вдоль волокон при напряжениях, направленных поперек волокон н0; 90 = 0,02.
МК. Предельное состояние - это такое состояние конструкций, при котором она перестает удовлетворять предъявляемым к ней требованиям эксплуатации. Особенности расчета по I группе состоит в учете изменчивости обстоятельств работы конструкций или сооружения: учет изменчивости нагрузок, изменчивости механических свойств материала и изменчивости условий работы. Основными характеристиками нагрузок, вызывающих реактивные силы являются их нормативные значения. Их устанавливаем СНиП "Нагрузки и воздействия" - Fn, gn. Возможно отклонение в неблагоприятную сторону от нормативных значений - это следствие отступления от условий нормальной эксплуатации, тогда учитывается коэффициент надежности за время эксплуатации. От этих нагрузок возникают сопротивления материала. Основным параметром сопротивления материала силовым воздействиям называется Rn - нормативное сопротивление. За нормативное сопротивление растяжению, сжатию и изгибу принимают наименьшее контролируемое значение у текучести (уm) или предела текучести, а если эксплуатация конструкции возможна после достижения значения уm, то за нормативное сопротивление принимается предел прочности (уb) или временное сопротивление. гm - коэффициент надежности по материалу (гm ? 1,025 ч 1,15).R = Rn/ гm - расчетное сопротивление - наименьшее возможное сопротивление материала за время эксплуатации. гс - коэффициент учитывает условия работы конструкции и гn ? 1 - коэффициент надежности по назначению. R = Rn - гс / гm - гn. Идея расчета по I группе предельных состояний в следующем: наибольшее возможное усилие за время эксплуатации не должно превышать значения, соответствующего минимальному возможному сопротивлению материала Nmax ? Dmin. II предельных состояний рассчитывается по нормативным нагрузкам гf = 1. Это объясняется тем, что конструкция должна обладать необходимой жесткостью в течение всего периода эксплуатации f / е ? fu / е, где (f / е) - наименьший относительный прогиб конструкции; (fu / е) - предельное значение прогиба, которое ограничивается нормами эксплуатации.
ЖБК. Предельные состояния I группы. В расчете на прочность исходят из III стадии напряженно-деформированного состояния. Сечение конструкции обладает необходимой прочностью, если усилие от расчетных нагрузок Т не превышают усилий, воспринимаемых изделием при расчетных сопротивлениях материалов с учетом коэффициентов условий работы Тper. Т ? Тper. Конструкции рассчитывают по I группе предельных состояний, чтобы предотвратить следующие явления:
- - хрупкое, вязкое или иного характера разрушение (расчет по прочности с учетом в необходимых случаях прогиба конструкции перед разрушением); - потерю устойчивости формы конструкции (расчет на устойчивость тонкостенных конструкций и т. п.) или ее положения (расчет на опрокидывание и скольжение подпорных стен, внецентренно нагруженных высоких фундаментов; расчет на всплытие заглубленных или подземных резервуаров и т. п.); - усталостное разрушение (расчет на выносливость конструкций, находящихся под воздействием многократно повторяющейся подвижной или пульсирующей нагрузки: подкрановых балок, шпал, рамных фундаментов и перекрытий под неуравновешенные машины и т. п.); разрушение от совместного воздействия силовых факторов и неблагоприятных влияний внешней среды (агрессивность среды, попеременное замораживание и оттаивание и т. п.).
Расчет по предельным состояниям 2 группы выполняют, чтобы предотвратить следующие явления:
- - образование чрезмерного и продолжительного раскрытия трещин (если по условиям эксплуатации они допустимы); - чрезмерные перемещения (прогибы, углы поворота, углы перекоса и амплитуды колебаний).
Расчет по предельным состояниям конструкции в целом, а также отдельных ее элементов или частей выполняют для всех этапов: изготовления, транспортирования, монтажа и эксплуатации. При этом расчетные схемы должны отвечать принятым конструктивным решениям и каждому из перечисленных этапов.
Считается, что трещины не появляются, если усилие Т (изгибающий момент или продольная сила) от действия нагрузок не будет превосходить усилия Тсrс, которое может быть воспринято сечением элемента (Т ? Тсrс). Расчет по раскрытию трещин, нормальных и наклонных к продольной оси, заключается в определении ширины раскрытия трещин на уровне растянутой арматуры и сравнения ее с предельной шириной раскрытия асrс ? асrс, u. Расчет по перемещениям заключается в определении прогиба элемента от нагрузок с учетом длительности их действия и сравнении с предельным прогибом при гf = 1. f ? fu.
Похожие статьи
-
Метод расчета по предельным состояния 1. Сущность метода Метод расчета конструкций по предельным состояниям является дальнейшим развитием метода расчета...
-
При проверке по II-ой группе предельных состояний должно выполняться условие: Определение геометрических характеристик условного свайного фундамента: ; ,...
-
Выбор конструктивной схемы Рис. 2. Конструктивная схема Сбор нагрузок Таблица 1 Сбор нагрузок на покрытие Составляющие нагрузки Нормативная нагрузка,...
-
В зависимости от продолжительности действия нагрузки делят на постоянные и временные. Временные нагрузки, в свою очередь, подразделяют на длительные,...
-
Расчет плиты по первой группе предельных состояний - Конструирование многопустотной плиты перекрытия
Определение внутренних усилий Рисунок 2. Сечение плиты перекрытия Расчетный пролет плиты в соответствии с рис. 3 равен: L 0=5.5-0.2-0.02-0.09=5.19 М...
-
Количество свай в свайном фундаменте определяется по формуле: , Где коэффициент надежности, ; Несущая способность сваи, кН; Расчетная нагрузка от...
-
Геометрические характеристики приведенного сечения. Круглое сечение пустот заменим эквивалентным квадратным со стороной Размеры расчетного двутаврового...
-
Определение внутренних усилий. Расчетный пролет плиты: Поперечное конструктивное сечение плиты заменяется эквивалентным двутавровым сечением. Размеры...
-
Геометрические характеристики приведенного сечения Отношение модулей упругости Площадь приведенного сечения: Статический момент площади приведенного...
-
Расчет по несущей способности основания Определение размеров подошвы фундамента hF, b и l Размеры подошвы фундамента связаны с его высотой hF, исходя из...
-
Определяем категорию требований к трещиностойкости плиты: 3-я категория; аcrc1=0,3 мм; аcrc2=0,2 мм. Назначаем коэффициент надежности по нагрузке гf=1....
-
Оценка технического состояния - это установление степени повреждения и категорий технического состояния строительных конструкций зданий и сооружений в...
-
Расчет колонн Для расчета колонны на несущую способность использованы следующие данные: Железобетонная колонна сечением 400Ч300 мм; бетон тяжелый класса...
-
Расчет плиты по предельным состояниям первой группы Расчетный пролет и нагрузки Для установления расчетного пролета плиты задаемся размерами сечения...
-
Геометрические характеристики приведенного сечения Круглое очертание пустот заменим эквивалентным квадратным со стороной Размеры расчетного двутаврового...
-
Строительные конструкции, Выбор фундаментов - Архитектура и строительство
Выбор фундаментов Проектирование оснований и фундаментов заключается в выборе основания, типа, конструкции и основных размеров фундамента в совместном...
-
Расчет выполняется с учетом новых, повышенных нормативов сопротивления теплопередаче наружных ограждающих конструкций, согласно ДБН В.2.6-31: 2006...
-
Расчет несущего настила балочной клетки I. Исходные данные: 1. Нормативная равномерно распределенная временная нагрузка: pN = 22 кН/м2 = 0,0022 кН/см2;...
-
Особенности проектирования строительных конструкций, Расчет фундамента - Индивидуальный жилой дом
Расчет ширины подушки ленточного фундамента под наружную несущую кирпичную стену проектируемого жилого дома, расчет и конструирование подушки ленточного...
-
Рис. 5. Временные крепления поврежденных конструкций А - в виде стоек; б - пространственной опоры; в, г - подкосов для стен; 1 - конструкция; 2 -...
-
Продолжительность строительства регламентируется нормами продолжительности строительства и задела в строительстве предприятий зданий и сооружений...
-
Требуемые сопротивления паропроницанию ограждения Требуемые сопротивления паропроницанию ограждения между внутренней средой и плоскостью возможной...
-
Введение - Расчет и конструирование железобетонных конструкций
Бетонные работы - это работы по возведению конструкций из бетона. Бетон - искусственный каменный материал, получаемый в результате твердения специально...
-
Расчет подкрановой балки, Нагрузки на подкрановую балку - Проектирование подкрановых конструкций
Нагрузки на подкрановую балку Расчет подкрановых конструкций по несущей способности производится на нагрузки от двух сближенных кранов, тележки которых с...
-
Рисунок 3 - Расчетная схема плиты От расчетной нагрузки: ; . От нормативной нагрузки: ; . От нормативной постоянной и длительной нагрузки: . Установление...
-
Статическая нагрузка ферм - Стальные строительные конструкции
Фермы часто используются для перекрытия пролетов, т. е. имеют такое же назначение, что и балки сплошного сечения. Известно, что при изгибе балки...
-
Железобетонный конструкция нагрузка прочность 1. Бетонные и железобетонные конструкции всех типов должны удовлетворять требованиям: По безопасности; По...
-
На вспомогательную балку передается временная нагрузка и масса настила. Расчетная схема балки представлена на рис. 4. Полная нормативная нагрузка на...
-
Марки стали для строительных конструкций Выбор стали производиться по нормам созданных на основе конструктивного проектирования по вариантам и...
-
Расчет каменных конструкций - Расчет и конструирование железобетонных конструкций
Расчет стены заключается в определении ее толщины и проверке прочности при заданных нагрузке, виде и марке каменных материала и раствора. Размеры и...
-
Колонны прямоугольного сечения А) Надкрановая часть крайней колонны (cечение 1-1) Колонна из тяжелого бетона класса В15, (R B =8,5МПа, R Bt =0,75МПа, Е B...
-
Проверка жесткости балки, Проверка прочности балки - Расчет технологической площадки
Проверка второго предельного состояния ведем путем определения прогиба балки от действия нормативных нагрузок при допущении упругой работы материала. Для...
-
Расчет основания и фундамента по второй группе предельных состояний - это расчет по деформациям. Расчет основания и фундамента по деформациям...
-
Выбор кранов для возведения зданий и сооружений выполняют в два этапа: * определяют техническую возможность применения для монтажа конструкций кранов...
-
Основанием для расчета состава персонала строительства является график движения рабочей силы для максимально загруженной смены. Общая численность...
-
Расчет потребности в строительных материалах осуществляется на основании норм расхода материалов на единичный объем работ, представленных в сборниках...
-
Расчет поперечной арматуры - Проектирование конструкции перекрытия пятиэтажного каркасного здания
Максимальная расчетная поперечная сила: VSd = 34,91 кН, диаметр поперечных стержней устанавливают из условия сварки их с продольной арматурой диаметром...
-
Расчет сечений по разрушающим нагрузкам - Расчет железобетонных конструкций на надежность
В результате обширных исследований, проведенных советскими учеными (А. Ф. Лолейт, А. А. Гвоздев и др.), в начале 30-х годов был разработан метод,...
-
Максимальная расчетная поперечная сила: VSd = 216,7 кН, диаметр поперечных стержней устанавливают из условия сварки их с продольной арматурой диаметром...
-
Панель имеет четыре монтажные петли из стали класса S240, расположенные на расстоянии 35см от концов панели. С учетом коэффициента динамичности kD = 1,4...
Принципы расчета строительных конструкций (ДК, МК, ЖБК) по предельным состояниям - Строительные конструкции