Инженерные конструкции стр.12

1.3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ

ИНЖЕНЕРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Проектирование инженерных конструкций включает в себя их расчет и конструирование. Конечным продуктом проектирования являются чертежи, по которым на предприятиях строительной промышленности или непосредственно на строительно-монтажной площадке изготовляют и монтируют несущие конструкции зданий и сооружений. Поскольку прочность, устойчивость и деформативность инженерных конструкций должны быть проверены, обоснованы и доказаны, конструированию должно предшествовать выполнение статических, а если нужно и динамических расчетов. Проект должен отвечать требованиям экономики, технологии, учитывать местные условия и удовлетворять ряду дополнительных и специальных условий, обычно оговариваемых в задании на проектирование.

Выполняя расчет, проектировщик подвергает математическому анализу работу конструкции. Доказательство способности конструкции противостоять определенное время и с определенной степенью надежности нагрузкам и воздействиям и составляет суть ее статического расчета.

С течением времени наука о.строительных конструкциях разработала три основных метода их расчета: по допускаемым напряжениям, по разрушающим усилиям и по предельным состояниям. Каждый из них представлял собой развитие предыдущего. Расчет по предельным состояниям — результат работы советских исследователей Н. С. Стрелецкого, А. А. Гвоздева, Ю. М. Иванова, Л. М. Онищика и др.— принят в СССР с 1955 г. и получил признание в ряде других стран. Он позволяет раздельно учитывать изменчивость ряда факторов, влияющих на прочность, устойчивость и деформации рассчитываемых конструкций.

Предельным называется такое со-

Инженерные конструкции

Рис. 1.13, Предельные состояния фермы: а, б— первой группы (по несущей способности): разрушение нижнего пояса (о), потеря устойчивости верхнего пояса (б); в — второй группы (по непригодности к эксплуатации) недопустимый прогиб стояние конструкции, когда она перестает выполнять свои функции (рис. 1.13). Нормы проектирования различают две группы предельных состояний: 1-я — по потере несущей способности и (или) полной непригодности к эксплуатации; 2-я — по затруднению (непригодности) к нормальной эксплуатации.

В самом общем виде условие для 1-й группы предельных состояний выражает формула

Инженерные конструкции

где Рса, — наибольшее возможное расчетное силовое воздействие (продольные или поперечные силы, изгибающий момент и т. п.), вызываемое в"конструкции невыгоднейшей комбинацией нагрузок и воздействий с учетом возможных перегрузок; Ф — наименьшая возможная величина несущей способности конструкции, как функции ее геометрии, прочности материала, надежности и условий работы.

Условие для 2-й группы предельных состояний

Инженерные конструкции

где Д — обратимые деформации (прогибов, перемещений, раскрытия трещин и т. п.); [Д] — соответствующие величины предельных деформаций, установленные нормами проектирования.

Расчет по 1-й группе предельных состояний обязателен, по 2-й группе выполняется в тех случаях, когда имеются сомнения в том, что недопустимые деформации возникнут раньше, чем конструкция достигнет 1-го предельного состояния. При этом в расчет по 1-й группе предельных состояний ведут по расчетным нагрузкам, а по 2-й группе — по нормативным. Этим подчеркивается меньшая опасность для конструкций деформаций по сравнению с потерей несущей способности.


⇐ вернуться назад| |читать дальше ⇒