Нагрузки и воздействия. Классификация



к постоя н н ы м нагрузкам относят собственный вес конструкции или сооружения, вес, давление грунтов, воздействия предварительного напряжения конструкций.

К временным длительным нагрузкам и воздействиям относят вес стационарного оборудования (станков, аппаратов, моторов и т. п.); давления жидкостей, газов, сыпучих тел в емкостях и трубопроводах; нагрузки с пониженным нормативным значением от людей и оборудования на перекрытия зданий, от мостовых и подвесных кранов (вертикальные нагрузки), от веса снега и от температурных климатических воздейст-

вий; воздействия влажности, усадки и ползучести и др.

К кратковременным нагрузкам и воздействиям относят нагрузки от подвижного подъемно-транспортного оборудования; снеговые, а также от мостовых и подвесных кранов с полным нормативным значением; ветровые и гололедные нагрузки; вес людей, деталей, материалов в зонах обслуживания и ремонта; нагрузки, . возникающие при изготовлении, перевозке и монтаже элементов конструкций, и др.

Особыми нагрузками являются сейсмические и взрывные воздействия; нагрузки и воздействия, вызываемые не-

исправностью или поломкой оборудования; воздействия нерав-

номерных деформаций основания, сопровождающиеся коренным

изменением структуры грунта и др.

В зависимости от ответной реакции строительного объекта нагрузки и воздействия подразделяются на:

- статические, при действий которых допускается не учитывать ускорения силы инерций строительных объектов;

- динамические, которые вызывают заметные ускорения строительных объектов.

Тип воздействия (статический или динамический) устанавливаются в соответствующих нормативных документах.

 

 

Нормативные и расчетные нагрузки. Коэффициенты надежности по нагрузке.

Расчетные значения нагрузок и воздействий, зависящих от территориальных климатических условий (снеговые нагрузки, воздействия ветра, температуры и др.), допускается определять непосредственно по расчетному периоду их повторяемости, который может зависеть от рассматриваемого предельного состояния.

Из таблиц СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия», а также при теоретическом подсчете веса конструкций мы получаем так называемые нормативные нагрузки g0. В прочностных расчетах используют расчетные

нагрузки g, которые получают путем умножения нормативной нагрузки g0 на коэффициент надежности по нагрузке γf. Коэффициент γf - учитывает отклонения реальной нагрузки от теоретической за счет строительных допусков, влажности материала, отклонений в объемном весе для ряда материалов и тому подобного. Значения коэффициентов γf могут быть различными для различных предельных состояний и различных расчетных ситуаций.

При наличии статистических данных расчетные значения нагрузок допускается определять непосредственно по заданной вероятности их превышения. Нормативные нагрузки устанавливаются нормами по заранее заданной вероятности превышения средних значений или по номинальным значениям. Нормативные постоянные нагрузки принимаются по проектным значениям геометрических и конструктивных параметров и по средним значениям плотности. Нормативные временные технологические и монтажные нагрузки устанавливаются по наибольшим значениям, предусмотренным для нормальной эксплуатации; снеговые и ветровые — по средним из ежегодных неблагоприятных значений или по неблагоприятным значениям, соответствующим определенному среднему периоду их повторений.

Коэффициенты надежности по назначению

Коэффициент надежности по назначению конструкции -один из сомножителей коэффициента надёжности, учитывающий важность роли конструкции в эксплуатируемой системе.

Коэффициент надежности по назначению сооружения γn  учитывает степень долговечности и капитальности проектируемого здания или сооружения, недостаточное соответствие расчетных схем реальным условиям работы оснований, фундаментов и всего здания в целом, а также погрешность, вносимую самой теорией предельных состояний.

При проведении расчетов по методу предельных состояний также необходимо учитывать степень ответственности проектируемого или обследуемого здания, характеризуемую экономическими, социальными и экологическими последствиями их отказов. Для этого в расчеты дополнительно вводится коэффициент надежности по назначению сооружения γn. Значение коэффициента зависит от того, к какому уровню ответственности отнесено здание или сооружение.

Для зданий и сооружений, отказы которых могут привести к тяжелым экономическим, социальным и экологическим последствиям (резервуары для нефти и нефтепродуктов вместимостью 10000 м2 и более, магистральные трубопроводы, производственные здания с пролетами 100 м и более, а также уникальные здания и сооружения) устанавливается повышенный (I) уровень ответственности с γn =1.

Нормальный (II) уровень ответственности следует принимать для зданий и сооружений массового строительства (жилые, общественные, производственные, сельскохозяйственные здания и сооружения). Для таких объектов коэффициент надежности по назначению установлен γn=0,95.

Для сооружений сезонного или вспомогательного назначения (парники, теплицы, летние павильоны, небольшие склады и подобные сооружения) нормами установлен пониженный (III) уровень с γn =0,9.

Коэффициенты надежности по назначению принимаются пользователем в соответствии с ГОСТом 27751-88

 

 

Сталь и её структура

Сталь - это сплав железа с углеродом, содержащий до 1,8% углерода.

 Стали относятся к пластичным металлам, которым деформированием можно придать необходимую форму. По химическому составу они делятся на углеродистые и легированные; по назначению - на конструкционные, инструментальные, особого назначения (нержавеющие, жаропрочные и др.).

 Углеродистые конструкционные стали подразделяются на обыкновенного качества, качественные и автоматные.

Легированную инструментальную сталь получают введением в высокоуглеродистую сталь хрома, вольфрама, ванадия и других элементов, которые повышают ее режущие свойства. Благодаря легирующим элементам эта сталь приобретает повышенную вязкость и износостойкость в закаленном состоянии, меньшую склонность к деформациям и трещинам при закалке, более высокую теплостойкость (до 300-350 градусов С) и твердость в состоянии поставки.

Углеродистые стали :По % содержанию углерода (С):

- низкоуглеродистые (до 0,25 % С);

- среднеуглеродистые (0,3 – 0,6 % С);

- высокоуглеродистые (≥ 0,7 % С).

 

10.Кипящая и спокойная сталь. В зависимости от степени раскисления различают спокойную, полуспокойную и кипящую стали. Если сталь не раскислять, происходит выделение газов, и сталь производит впечатление кипящей жидкости. Такая сталь называется кипящей; она оказывается засоренной газами и менее однородной вследствие ее быстрого остывания. Если в сталь добавить раскислители — кремний (0,12...0,3 %) или алюминий (до 0,1 %), то эти элементы, соединяясь с растворенным в стали кислородом, уменьшают его вредное влияние. Такой процесс называется раскислением стали, он сопровождается выделением тепла. При раскислении сталь остывает спокойно, поэтому ее

и называют спокойной. Промежуточное положение по качеству между спокойной и кипящей сталью занимает полу спокойная сталь, которую раскисляют кремнием (0,05...0,15 %). Спокойная сталь, по сравнению с кипящей и полуспокойной более однородна, лучше сваривается, сопротивляется динамическим воздействиям и хрупкому разрушению. Однако она на 12 % дороже кипящей, что определяет области ее применения.

 

 

Марки сталей.

Стали обыкновенного качества обозначаются буквами Ст и цифрами о 0 до 7. Качественные имеют меньше посторонних примесей. Они маркируются цифрами 08, 10, 15, 20 и так далее до 60, указывающие содержание углерода в сотых долях процента. Выпускаются две группы таких сталей: I - с нормальным и II - с повышенным содержанием марганца. Последние в конце маркировки имеют букву Г - марганец. Качественные стали группы II обладают повышенной прочностью и упругостью.

Легированные конструкционные стали, кроме обычного состава, содержат хром, ванадий, вольфрам, никель, алюминий и др. Эти элементы придают стали определенные свойства: прочность, твердость, прокаливаемость, износостойкость и т.д.

 Марки легированных сталей обозначают буквами и цифрами. Первые две цифры указывает среднее содержание углерода в сотых долях процента; затем следуют цифры, обозначающие легирующий элемент; цифры после букв - примерное содержание легирующего элемента в процентах. Если содержание элемента близко к 1%, цифра после буквы не ставится.

 В маркировке приняты следующие буквенные обозначения элементов: Г - марганец, С - кремний, Х - хром, Н - никель, М - молибден, В - вольфрам, Ф - ванадий, К - кобальт, Ю - алюминий, Т - титан, Д - медь.

 Буква А в конце марки означает, что сталь высококачественная.

 


Дата добавления: 2018-05-09; просмотров: 386; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!