Основы расчета металлических конструкций
Расчет конструкций – это обеспечение необходимой прочности при минимальном расходе материала и при минимальных затратах труда при изготовлении конструкции и монтаже.
Расчетом конструкции мы должны обеспечить её работоспособность за все время эксплуатации.
Предельное состояние конструкции – то состояние, при котором она перестает удовлетворять эксплуатационным требованиям.
В Советском Союзе Н.С. Стрелецким был разработан метод расчета конструкций по предельным состояниям.
Целью метода является не допустить наступления предельных состояний в течение всего заданного срока службы конструкции.
Иными словами – не допустить, чтобы величины усилий (напряжений), деформаций (перемещений) или размеры трещин от нагрузки и воздействий на конструкцию превосходили предельные значения, определяемые по СНиП.
По нашим нормам расчета учитываются следующие группы предельных состояний.
Предельные состояния первой группы:
– по потере несущей способности
– и (или) полной непригодности к нормальной эксплуатации.
Предельные состояния второй группы
– по затруднению нормальной эксплуатации сооружений.
Предельные состояния первой группы подразделяют на две подгруппы:
– первая подгруппа – недопущение потери несущей способности – (потери прочности, устойчивости, выносливости, разрушения любого характера, резонансные колебания, трещины в резервуарах).
– вторая подгруппа – недопущение непригодности к эксплуатации, вследствие развития недопустимых по величине остаточных деформаций или перемещений.
К предельным состояниям второй группы относят состояния, затрудняющие нормальную эксплуатацию вследствие появления недопустимых перемещений (прогибов, осадок, трещин в бетоне, коррозии).
Предельные состояния первой группы проверяют расчетом на максимальные (расчетные) нагрузки и воздействия, возможные при нарушении нормальной эксплуатации.
Предельные состояния второй группы проверяют расчетом на эксплуатационные (нормативные) нагрузки и воздействия, возможные при нормальной эксплуатации конструкций.
Надежность конструкции и гарантия от возникновения предельных состояний в ней обеспечивается учетом: