Расчет и конструирование заданных несущих конструкций здания и узлов их сопряжений

Целью расчета и конструирования строительных конструкций является:

- проверка прочности, устойчивости и жесткости конструкций при известных размерах;

- уточнение размеров и обеспечение надежности конструкций при минимальном расходе материалов.

Состав расчетов строительных конструкций, указанных студенту в задании на проектирование, состоит из: - выбора расчетной схемы; - определения внутренних усилий методами сопротивления материалов; - подбора размеров сечений или проверка несущей способности заданных сечений;

Строительные конструкции рассчитываются для того, чтобы обеспечить безопасность, надежность и долговечность их эксплуатации под нагрузкой при наиболее экономичных размерах сечения. Существующие строительные нормы предписывают вести расчет строительных конструкций на силовые воздействия по методу предельных состояний.

Первая группа предельных состояний – по потере несущей способности (потери прочности и устойчивости), то есть непригодности для эксплуатации. Вторая группа – по непригодности к нормальной эксплуатации, вследствие появления недопустимых перемещений (прогибов, осадок, углов поворота), колебаний и трещин.

При расчетах по предельным состояниям первой и второй групп в качестве главного прочностного показателя материала устанавливается его сопротивление, которое может принимать нормативное и расчетное значения. Нормативные и расчетные значения устанавливаются не только для сопротивления материалов, но и для нагрузок, учитывая изменчивость их величин или невозможность их определения с абсолютной точностью.

N_n - нормативная нагрузка рассчитывается по проектным размерам конструкций или принимается в соответствии с главой СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия»; N – расчетная нагрузка, определяемая по формуле

N = N _n · γ _f,

где γ _f - коэффициент надежности по нагрузкам, который учитывает возможные отклонения нагрузок в неблагоприятную (большую или меньшую) сторону их нормативных значений.

Вследствие того, что наступление предельных состояний, относящихся ко второй группе, не связано с потерей несущей способности конструкций или здания в целом, нагрузки сопротивления материалов, а также сопротивления грунтов, которые используются в расчетах по этой группе, принимаются численно равными нормативным значениям.