Что понимается под предельным состоянием строительных конструкций

3. 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 нагрузок и 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 прочности можно определить как не разрушаемость конструкции в течение всего периода ее эксплуатации.

Жесткости конструкции — 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 формы конструкции. 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 4.2.1. Понятие о предельных состояниях строительных конструкций

1. Предельными называются состояния здания, соору­жения, основания или конструкций, при ко­торых они:

А) перестают удовлетворять эксплуатацион­ным требованиям

Б) а также требованиям, заданным при их воз­ведении.

Прим. Далее говорится только о конструкциях и зданиях, имея при этом в виду и сооружения, и основания, и соединения кон­струкций.

2. Группы предельных состояний конструкций (зданий):
а) первая группа — по потере несущей способности или непригод­ности к эксплуатации. Состояния этой группы считаются предельными, если в К насту­пило опасное напряженно-деформированное состояние или она разрушилась;

б) вторая группа — по непригодности к нормальной эксплуата­ции. Нормальная — это эксплуатация здания (К) в соответствии с нормами: технологичес­кими или бытовыми условиями.

Пример. Конструкция не потеряла несущей способности, т.е. удовлетворяет требованиям первой группы п.с., но ее деформации (прогибы или трещины) нарушают технологический процесс или нормальные ус­ловия нахождения людей в помещении.

Примеры предельных состояний 1 й и 2 й группы.

1. К предельным состояниям первой группы относятся:
а) общая потеря устойчивости формы (рис. 2.1, а, б – с.26);
б) потеря устойчивости положения (рис. 2.1, в, г);
в) хрупкое, вязкое или иного характера разрушение (рис. 2.1, д);
г) разрушение под совместным воздействием силовых факторов и внешней среды и др.

2. К предельным состояниям второй группы относятся состояния, затрудняющие нормальную эксплуатацию К (З) или снижающие их долговечность от недопу­стимых перемещений (прогибов, осадок, углов поворота), коле­баний и трещин.

Пример 1. Прочная надёжная подкрановая балка прогнулась больше норматива. Мостовой кран с грузом «выезжает из ямы» от прогиба балки, что создает лишние нагрузки на узлы и ухудшает условия нормальной эксплуатации.

Пример 2. При прогибе дере­вянного оштукатуренного потолка > чем на 1/300 длины пролета отпадает штукатурка. Прочность балки не исчерпывается, но нарушаются быто­вые условия и возникает опасность здоровью людей.

Пример 3. Чрезмерное раскрытие трещин, которые допустимы в ЖБ и КК, но ограничиваются нормами.

Суть расчета по предельным состояниям.

1. Цель метода расчета СК по предельным со­стояниям: не допустить ни одно­го из предельных состояний в К (З) при их эксплуатации в течение срока служ­бы и при возведении.

2. Суть расчёта по предельным состояниям — величины усилий, напряжений, деформаций, раскрытия трещин или других воздействий не должны превышали предельных значений по нормам проектирования.

А) т.е. предельное состояние не наступит, если перечисленные факторы не превышают значений, установленных нормами.

Б) сложность расчета в опре­делении напряжений, деформаций и т.д., в конструкциях от нагрузок. Сравнить их с предель­ными не сложно.

Структура и содержание основных расчетных формул при расчете

по предельным состояниям 1 й группы

1. Расчет по предельным состояниям первой группы — расчет по несущей способности (непригодности к эксплуа­тации).

2. Цель расчета — предот­вратить наступление любого предельного состояния первой груп­пы,, т.е. обеспечить несущую способность как К, и всего З в целом.

3. Несущая способность конструкции обеспечена, если

N ≤ Ф (2.1)

N — расчетные, т.е. наибольшие возможные усилия, могущие возникнуть в сечении элемента (для сжа­тых и растянутых элементов — это продольная сила, для изгиба­емых — изгибающий момент и т.д.).

Ф — наименьшая возможная несущая способность сечения эле­мента, подвергающегося сжатию, растяжению или изгибу, зависит от прочности материала К, геомет­рии (формы и размеров) сечения и выражена:

R — расчетное сопротивление материала — од­на из основных прочностных характеристик материала

А — геометрический фактор (площадь поперечного сечения — при растяжении и сжатии, момент сопротивления — при изгибе и т.д.).

4. Для некоторых конструкций несущая способность обеспечена, если

где σ — нормальные напряжения в сечении К (иногда касательные, главные и др.).

Структура и содержание основных расчетных формул при расчете

по предельным состояниям 2 й группы (п.с)

1. Цель расчета — не допустить предельных со­стояний второй группы, т.е. обеспечить нормальную эксплуатацию СК или здания. П.С. второй группы не насту­пят при условии:

f — деформация конструкции (перемещение, угол поворота сечения и т. д.).

Прим. Деформации: при изгибе – прогиб СК, стержни — укорочение или удлинение, основания — величина осадки

2. К п.с. 2 группы — об­разование чрезмерных трещин. Они допус­тимы для ЖБК и КК. Ширина их раскры­тия, как и прогибы, ограничивается нормами.

Лекция 4

Тема 4.2.2. Работа материалов для несущих конструкций под нагрузкой

и расчетные характеристики

1. При выполнении расчётов нужно правильно определять связь конкретных материалов с характером их работы.

2. Показатели, необходимые для расчётов СК:

А) сопротивление материалов

Б) модуль упругости – устанавливает зависимость между напряжениями в материале и возникающими деформациями

Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:

Термин: Предельное состояние строительных конструкций

Предельное состояние строительных конструкций — что это? Ответ на вопрос, что такое «Предельное состояние строительных конструкций» включая области применения можно найти на этой странице или в базе терминов и определений на странице «Термины».
Найдено 1 определений термина «Предельное состояние строительных конструкций»

© АО НПО «Техкранэнерго» Нижегородский филиал 2010-2023
Нижний Новгород, ул.Полтавская, д.22, офис 107

Предельное состояние строительных конструкций

Предельное состояние строительных конструкций – состояние строительных конструкций здания или сооружения, за пределами которого дальнейшая эксплуатация здания или сооружения опасна, недопустима, затруднена или нецелесообразна либо восстановление работоспособного состояния здания или сооружения невозможно или нецелесообразно.

[Федеральный закон 30. 12. 2009 года N384-ФЗ Технический регламент о безопасности зданий и сооружений]

Рубрика термина: Отклонения при испытаниях

Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов. — Калининград . Под редакцией Ложкина В.П. . 2015-2016 .

Полезное

Смотреть что такое «Предельное состояние строительных конструкций» в других словарях:

предельное состояние строительных конструкций — Cостояние строительных конструкций здания или сооружения, за пределами которого дальнейшая эксплуатация здания или сооружения опасна, недопустима, затруднена или нецелесообразна либо восстановление работоспособного состояния здания или сооружения … Справочник технического переводчика

Предельное состояние строительных конструкций — 16) предельное состояние строительных конструкций состояние строительных конструкций здания или сооружения, за пределами которого дальнейшая эксплуатация здания или сооружения опасна, недопустима, затруднена или нецелесообразна либо… … Официальная терминология

ПРЕДЕЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ СТРОИТЕЛЬНОЙ КОНСТРУКЦИИ — Наступление пределов огнестойкости несущих и ограждающих строительных конструкций в условиях стандартных испытаний или в результате расчетов по времени достижения одного или последовательно нескольких из следующих признаков: 1) потеря несущей… … Комплексное обеспечение безопасности и антитеррористической защищенности зданий и сооружений

Предельное состояние — Предельное состояние  состояние конструкции (сооружения), при котором она перестаёт удовлетворять эксплуатационным требованиям[1], то есть либо теряет способность сопротивляться внешним воздействиям, либо получает недопустимую деформацию или … Википедия

Предельное состояние конструкции — – техническое состояние конструкции при её переходе из работоспособного в неработоспособное состояние. [Справочник проектировщика. Металлические конструкции. ЗАО ЦПИИПСК им. Мельникова, 1998 г, Москва, Издательство АВС.] Предельное… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Предельное состояние в строительной технике — – состояние строительной конструкции или основания здания (сооружения), при котором они перестают удовлетворять эксплуатационным требованиям. Понятием «П. с.» пользуются при расчёте конструкций по методу того же названия, разработанному в… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Предельное состояние конструкции по огнестойкости — – состояние конструкции, при котором она утрачивает способность сохранять несущие и/или ограждающие функции в условиях пожара. [ГОСТ 30247.0 94] Рубрика термина: Теория и расчет конструкций Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование,… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Предельное состояние пер­вой группы — – состояние конструкции, когда внутренние усилия в ней достигают наибольших величин, при которых еще обес­печиваются ее прочность и устойчивость. [Терминологический словарь по бетону и железобетону. ФГУП «НИЦ «Строительство» НИИЖБ им. А. А … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Предельное состояние вто­рой группы — – характеризует непригодность конструкции к нормаль­ной эксплуатации вследствие образования или чрез­мерного раскрытия трещин, появления недопустимых прогибов. [Терминологический словарь по бетону и железобетону. ФГУП «НИЦ «Строительство»… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

ПРЕДЕЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ — в строительной механике состояние конструкции (сооружения), при котором она перестает удовлетворять эксплуатационным требованиям. Метод предельного состояния является в Российской Федерации основным при расчете строительных конструкций … Большой Энциклопедический словарь