КАМЕННЫЕ КОНСТРУКЦИИ

Раздел: Строительство

В 1944 г. советские ученые предложили заменить один коэффициент запаса несколькими для оценки влияния отдельных факторов на безопасность конструкции. С 1 января 1955 г. после большой подготовительной экспериментально- исследовательской работы в СССР перешли к расчету конструкций по предельным состояниям.

Предельными называются состояния, при которых конструкция перестает удовлетворять предъявляемым к ней эксплуатационным требованиям. Учитываются три вида предельных состояний:

первое — по несущей способности;

второе — по деформациям и перемещениям;

третье — по трещиностойкости.

Чтобы конструкция работала в условиях, ограниченных предельными состояниями, вводят следующие три вида коэффициентов:

1)        коэффициент перегрузки п\

2)        коэффициенты однородности материалов к\

3)        коэффициенты условий работы т.

Коэффициенты перегрузки п учитывают отклонение нагрузок в неблагоприятную сторону от их нормативных значений. Произведение нормативной нагрузки рк на коэффициент П называют расчетной нагрузкой: р = рк - п.

Усилия (силы, моменты), определенные по расчетным нагрузкам, называют расчетными усилиями (N).

Значения п могут быть и менее единицы. Например, при расчете опорной стенки на опрокидывание ее несущую способность TVp (устойчивость) определяют по ее силе тяжести. Назначение обычного для силы тяжести коэффициента перегрузки п = 1,1 привело бы в данном случае к преувеличению устойчивости Np . В подобных случаях принимают п<1.

При расчете кладки по деформациям перегрузку не учитывают (принимают п = 1), так как для деформаций кладки (при обеспеченной ее прочности) некоторая перегрузка практически значения не имеет. То же относится и к расчету армированной кладки по трещинам. При расчете неармиро- еанной кладки по трещинам перегрузку учитывают, так как Такая кладка может при образовании трещин обрушиться.

Коэффициенты однородности к и коэффициенты условий работы т. назначают пределам прочности материалов (предельному сопротивлению кладки, пределу текучести арматуры и т. п.).  

В нормах приведены округленные расчетные значения сопротивлений R, в которые коэффициенты к и частично т уже входят. В некоторых случаях эти сопротивления умножают еще и на дополнительные коэффициенты условий работы т. Соответствующие этим случаям значения т приводятся в приложениях I, XI и XXII.

Несущую способность, определенную по расчетным сопротивлениям материалов R (взятым со всеми дополнительными коэффициентами т), называют расчетной несущей способностью.

В методе расчетных предельных состояний вопрос запаса решается в начале расчета, так как расчет с самого начала ведется не по нормативным нагрузкам р" и нормативным сопротивлениям R". а по расчетным нагрузкам р=р"-п и расчетным сопротивлениям R = R" -к-т. Расчетные усилия N и расчетные несущие способности Np получают с учетом всех факторов, которые могут неблагоприятно влиять на работу конструкции.

В расчетах каменных конструкций методом предельных состояний обычно оперируют расчетными величинами усилий (Л/), несущих способностей (/VP , 7VT ), сопротивлений (R). В дальнейшем под терминами «усилие», «несущая способность», «сопротивление» и т. п., приводимыми в тексте книги без пояснений, всегда подразумеваем соответствующие расчетные величины: N, Np или М-, R и т„ п. При этом под R подразумеваются расчетные сопротивления, взятые с учетом всех дополнительных коэффициентов т. При таком тол-

Ковании значений R из формул выпадают обозначения коэффициентов т, и формулы упрощаются. Необходимость введения каких-либо т в то илй иное значение R поясняется в соответствующих приложениях книги и, по мере надобности, в тексте, следующем за формулой.