Понятие о предельных состояниях строительных конструкций.
Материалы для строительных конструкций
Материалы для проектируемых конструкций принимаются с учетом рекомендаций строительных норм и правил (СНиП), указания которых детализируются соответствующими сводами правил (СП). Строительные нормы и правила, по которым производится расчет строительных конструкций:
• СНиП II-23-81* «Стальные конструкции»;
• СНиП II-24-74 «Алюминиевые конструкции»;
• СНиП II-25-80 «Деревянные конструкции»;
• СНиП 2.03.01.-84 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения»;
• СНиП II-22-81 «Каменные и армокаменные конструкции».
Выбор материала для несущих конструкций зависит от следующих условий: группы капитальности, долговечности ,экономичности.
Стальшироко используется для строительства большепролетных и высотных зданий и сооружений ( L > 24 м, Н > 10 м), а также при тяжелых и подвижных нагрузках в промышленных цехах. Существующие строительные нормы «Стальные конструкции» предусматривают применение тринадцати сталей — от С235 до С590. Наиболее распространенными в простых инженерных сооружениях являются С235, С245, С275,С345.
Железобетон, бывает монолитный и сборный, с напрягаемой арматурой и ненапрягаемой. Материалами для железобетона являются бетон и арматура. Для обычных, ненапрягаемых железобетонных конструкций наиболее часто используются бетоны В15, В20, В25, В30; арматура А400 (А-ІІІ, А400С), А500 (А500С), А300 (А-ІІ), В500 (Bp-I, B500C).
|
|
Кирпич(камень), является одновременно несущим, теплоизоляционным и отделочным материалом и в то же время удовлетворяет требованиям пожарной безопасности, капитальности и простоты возведения.
Строительные нормы «Каменные и армокаменные конструкции» рекомендуют применение девятнадцати марок кирпича, бетонных и природных камней марок от 4 до 1000 и восьми марок раствора — от 4 до 200. В большинстве зданий и сооружений используются марки кирпича — 50, 75, 100,125 и раствора - 50, 75, 100.
Древесина. Древесина и изделия из нее имеют сравнительно высокие прочностные показатели при небольшом весе, чаще всего применяют сосну, ель, лиственницу.
Требования к зданиям и несущим конструкциям
Все строения делятся на здания и сооружения. Здания, подразделяются на гражданские (жилые и общественные) и производственные (промышленные и сельскохозяйственные). К сооружениям относят инженерные постройки (объекты), предназначенные для выполнения каких-либо технических задач.
Несущие конструкции зданий и сооружений , те конструкции которые воспринимают силовые и другие воздействия и передают их на нижележащие конструкции, затем на фундаменты, на грунт. Несущие конструкции должны отвечать требованиям, предъявляемым к самим зданиям и сооружениям в отношении долговечности, огнестойкости, индустриальности, унификации
|
|
К свойствам конструкций относят надежность, т.е. способность конструкции сохранять свои эксплуатационные качества в течение всего срока службы сооружения, а также в период ее транспортирования с завода на строительную площадку и в момент монтажа. Основным показателем надежности несущей конструкции является безопасная(безаварийная) ее работа под действием внешних нагрузоки различных воздействий, возникающих при эксплуатации (температурных, коррозионных, сейсмических и др.). С понятиями надежности и безопасной работы конструкций связаны такие свойства, как прочность, жесткость и устойчивость, которые относятся как к зданиям и сооружениям в целом, так и к отдельно взятым несущим конструкциям.
Понятие прочностиможно определить как не разрушаемостьконструкции в течение всего периода ее эксплуатации.
Жесткостиконструкции - это сопротивляемость деформациям( прогиб или поворотам сечения). Такие деформации происходят в направлении действия нагрузок. Если они превосходят какие-то значения, установленные нормами, то говорят о недостаточной жесткости или чрезмерной гибкости.
|
|
Устойчивость— это сохранение формыконструкции. В случае потери устойчивости конструкция, которая до приложения нагрузки имела одну форму (прямолинейную), после приложения нагрузки принимает другую — криволинейную. Деформации, возникающие при потере устойчивости, в отличие от изгиба, не совпадают с плоскостью действия нагрузок.
Тема: «Понятие о предельных состояниях строительных конструкций»
Цель урока: Дать представление о предельных состояниях.
Вопросы темы:
1.Понятие о предельных состояниях строительных конструкций.
2.Понятие о расчете по первой группе предельных состояний.
3. Понятие о расчете по второй группе предельных состояний.
Понятие о предельных состояниях строительных конструкций.
Существующие строительные нормы предписывают вести расчет строительных конструкций на силовые воздействия по методу предельных состояний.
Предельными называются такие состояния для здания, сооружения, а также основания или отдельных конструкций, при которых они перестают удовлетворять заданным эксплуатационным требованиям, а также требованиям, заданным при их возведении. Предельные состояния конструкций (зданий) подразделяются на две группы:
|
|
• первая группа — по потере несущей способности или непригодности к эксплуатации. Состояния, относящиеся к этой группе, считаются предельными, если в конструкции наступило опасное напряженно-деформированное состояние; в худшем случае — если она по этим причинам разрушилась;
• вторая группа — по непригодности к нормальной эксплуатации. Нормальной называется такая эксплуатация здания или его конструкции, которая осуществляется в соответствии с предусмотренными в нормах или заданиях на проектирование технологическими или бытовыми условиями. Возможно конструкция не потеряла несущей способности, т.е. удовлетворяет требованиям первой группы I предельных состояний, но ее деформации (например, прогибы или трещины) таковы, что нарушают технологический процесс или нормальные условия нахождения людей в помещении.
К предельным состояниям первой группы относятся:
• общая потеря устойчивости формы
• потеря устойчивости положения
• хрупкое, вязкое или иного характера разрушение
• разрушение под совместным воздействием силовых факторов и неблагоприятных влияний внешней среды и др.
К предельным состояниям второй группы относятся состояния, затрудняющие нормальную эксплуатацию конструкций (зданий) или снижающие их долговечность вследствие появлений недопустимых перемещений (прогибов, осадок, углов поворота), колебаний и трещин.
Метод расчета строительных конструкций по предельным состояниям имеет своей целью не допустить наступления ни одного из предельных состояний, которые могут возникнуть в конструкции (здании) при, их эксплуатации втечение всего срока службы, а также при их возведении.
Расчетпо предельным состояниям заключается в том, чтобы величины усилий, напряжений, деформаций, перемещений, раскрытия трещин или величины других факторов и воздействий не превышали предельных значений, установленных нормами проектирования. Предельное состояние не наступит, если действительные перечисленные факторы не превышают предельных значений, установленных нормами.
Предельные состояния первой группы:
а), б) потеря общей устойчивости; в), г) потеря устойчивости
положения; д) хрупкое, вязкое или иного характера
разрушение.
2 . Расчет no предельнымсостояниям первой группы.
Расчет по предельным состояниям первой группы называют расчетом по несущей способности (по непригодности к эксплуатации). Цель такого расчета заключается в том, чтобы предотвратить наступление любого из предельных состояний первой группы, т.е. обеспечить несущую способность, как отдельной конструкции, так и всего здания в целом.
Несущая способность конструкции считается обеспеченной, если удовлетворяется неравенство типа
N ≤Ф
где N— расчетные, т.е. наибольшие возможные усилия(или другие факторы), могущие возникнуть в сечении элемента (для сжатых и растянутых элементов — это продольная сила, для изгибаемых — изгибающий момент и т.д.)
; Ф — наименьшая возможная несущая способностьсечения элемента, подвергающегося сжатию, растяжению или изгибу. Она зависит от прочностных свойств материала конструкции, геометрии (формы и размеров) сечения, зависящая от материала и геометрических факторов сечения) в следующем виде:
Ф = R ; A
где R —расчетное сопротивление материала(которое является одной из основных прочностных характеристик материала);
А — геометрический фактор(площадь поперечного сечения — при растяжении и сжатии, момент сопротивления — при изгибе.).
Дата добавления: 2022-01-22; просмотров: 23; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!