Слайд 2
Основы расчета строительных конструкций по предельным состояниям
внешние нагрузки;
смещение
опор;
изменение температуры
и других климатических факторов;
усадка и другие природные
явления.
Строительные
конструкции должны быть запроектированы с учетом
следующих воздействий:
Слайд 3
Основным свойством определяющим безотказность работы строительных конструкций или
здания в целом является :
Надежность – способность сохранять заданные
эксплуатационные качества в течение определенного срока службы.
Строительные конструкции должны быть запроектированы так, чтобы они обладали достаточной надежностью при возведении и эксплуатации с учетом необходимости особых воздействий (землетрясения, наводнения, взрыва и т.д.)
Слайд 4
Предельным состоянием конструкций называются состояния, при которых конструкции
перестают удовлетворять заданным эксплуатационным требованиям и требованиям, заданным при
возведении.
Слайд 5
Предельные состояния делятся на две группы.
К предельным состояниям
первой группы относятся:
разрушение любого характера (пластическое, хрупкое);
потеря устойчивости формы,
приводящей к полной непригодности к эксплуатации (опрокидывание и сдвиг);
Слайд 6
потеря устойчивости положения (изгиб);
переход в изменяемую систему.
Слайд 7
Разрушение зданий и сооружений
При достижении конструкции предельного состояния
I группы ее дальнейшая эксплуатация невозможна.
Слайд 8
Обрушение монолитного перекрытия
Слайд 9
Разрушение металлического каркаса зданий
Слайд 10
К предельным состояниям второй группы относятся:
достижение предельных деформаций
конструкций (прогибов, поворотов);
достижение предельных уровней колебания;
образованием трещин;
достижение предельных раскрытий
или длин трещин.
Слайд 11
Основы расчета строительных конструкций
по предельным состояниям
Предельные прогибы (табл.19
СНиП 2.01.07-85*)
Слайд 12
При достижении конструкции предельного состояния II группы ее
дальнейшая эксплуатация возможна, но с ограничением.
Слайд 13
Примеры частичного разрушения кирпичной кладки
и несущих элементов железобетонного
каркаса
Слайд 14
Нагрузки и воздействия
По продолжительности действия нагрузки разделяются на:
постоянные и временные.
Постоянная нагрузка – это нагрузка, величина и
расположение которой не изменяются в процессе эксплуатации (вес частей здания, вес и давление грунтов и др.). Обозначается – g.
Слайд 15
Временная нагрузка – это нагрузка, величина и расположение
которой меняются в процессе эксплуатации. Обозначается – v.
Временные нагрузки
подразделяются на:
- длительно действующие (вес временных перегородок, вес стационарного оборудования, нагрузки на перекрытия от складируемых материалов, стеллажей, вес людей, вес слоя воды на водонаполненных покрытиях, снеговая нагрузка (S)).
Слайд 16
Виды временных длительно действующих нагрузок
Производственное оборудование
Медицинское оборудование
Слайд 17
Виды временных длительно действующих нагрузок
Стеллажи и складируемые материалы
в зданиях различного назначения
Слайд 18
Виды временных длительно действующих нагрузок
Виды временной нагрузки многофункционального
здания
Слайд 19
Виды временных длительно действующих нагрузок
Пример водонаполненного покрытия 55-этажной
гостиницы Marina Bay Sands
в Сингапуре
Слайд 20
Вода с покрытия попадает в специально установленные водосборники
и через фильтры поступает обратно в бассейн
Виды временных
длительно действующих нагрузок
Слайд 21
Снег и наледи на крышах являются источником серьезной
опасности как для окружающих, так и для самой конструкции
покрытия, превращаясь за зиму
в значительную снеговую нагрузку
Виды временных длительно действующих нагрузок
Слайд 22
Обрушение конструкций крыш
под действием снеговой нагрузки
Виды временных
длительно действующих нагрузок
Слайд 23
кратковременные (нагрузки от оборудования при его перестановке или
замене, часть нагрузки от людей,
от подвижного подъемно-транспортного оборудования,
часть снеговой нагрузки, ветровые и гололедные).
Слайд 24
Ветровая нагрузка на здания и сооружения возникает при
действии воздушных потоков, которые двигаются
в горизонтальном направлении.
Достигая большой
скорости, нередко свыше 30 м/с, ветер вызывает большие разрушения.
Слайд 25
особые (сейсмические и взрывные воздействия, нагрузки, вызываемые
резким нарушением
технологического процесса, деформация основания).
Слайд 26
Особенности строительства сейсмоустойчивых зданий
Слайд 27
Нагрузки, как правило, действуют не отдельно, а в
сочетании друг с другом. Различают следующие сочетания:
Слайд 28
Все перечисленные нагрузки могут принимать следующие значения:
– нормативные
– установлены нормами наибольшие нагрузки, которые могут действовать на
конструкцию
при ее нормальной эксплуатации.
Постоянные нагрузки определяются по проектным размерам конструкций и по нормативным значениям
их объемных плотностей, для сборных конструкций определяются по данным заводов-изготовителей, или по установленным для них стандартам.
Временные равномерно распределенные нагрузки для помещений некоторых гражданских и производственных зданий приведены в СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия».
Слайд 29
– расчетные – определяются произведением нормативной нагрузки
на коэффициент надежности по нагрузке γf, который учитывает возможные
отклонения нагрузок в неблагоприятную сторону от нормативных значений.
Слайд 30
При расчете несущих конструкций также учитывается уровень ответственности
зданий и сооружений. Для этого
в расчетные формулы вводится
коэффициент надежности по уровню ответственности γn, который учитывается
при сборе нагрузок.
I уровень ответственности (повышенный) – для зданий и сооружений, отказы которых могут привести
к тяжелым экономическим, социальным и экологическим последствиям (резервуары, трубопроводы, гражданские
и производственные здания высотой более 100 м
или пролетами более 100 м), 0,95 ≥ γn ≥ 1,2;
Слайд 31
Здания и сооружения I уровня ответственности
Городские очистные
сооружения
Слайд 32
Здания и сооружения I уровня ответственности
Резервуар хранения
жидкостей
Водозаборные сооружения
Слайд 33
Здания и сооружения I уровня ответственности
Дымовые заводские
трубы
Сооружение трубопровода
пара и горячей воды
Слайд 34
Здания и сооружения I уровня ответственности
Республиканский велотрек
г.
Астана. Пролет 105 метров
«Лахта-центр» (проект)
г. С-Петербург. Высота 470 метров
Слайд 35
Здания и сооружения II уровня ответственности
II
уровень ответственности (нормальный) – для зданий и сооружений массового
строительства (жилые, общественные, сельскохозяйственные), γn = 0,95;
Здание детского сада
Слайд 36
Здания и сооружения II уровня ответственности
Животноводческая
ферма
Здание зернохранилища
Слайд 37
Здания и сооружения III уровня ответственности
III
уровень ответственности (пониженный) – для сооружений сезонного или вспомогательного
назначения (парники, теплицы, летние павильоны, небольшие склады), 0,8 ≥ γn > 0,95;
