Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Выбор марки стали для строительных конструкций.




Выбор стали ведется на основе вариантного проектирования и технико-экономического анализа с учетом рекомендаций норм прил. В СП16. Поэтому следует стремиться к большей унификации конструкций, сокращению числа профилей и сталей.

Выбор стали, зависит от следующих параметров, влияющих на работу материала:

- температуры среды;

- характера нагружения;

- вида напряженного состояния;

- способа соединения элементов;

- толщины проката.

В зависимости от условий работы материала все виды конструкций разделены на четыре группы:

К 1-ой группе относятся сварные конструкции, работающие в особо тяжелых условиях (подкрановые балки, элементы эстакад), поэтому возможно хрупкое и усталостное разрушение. К свойствам сталей для этих конструкций предъявляются наиболее высокие требования.

Ко 2-ой группе относятся сварные конструкции, работающие на статическую нагрузку, работающие преимущественно на растяжение (фермы, ригели рам, балки перекрытий и покрытий), а также конструкции первой группы при отсутствии сварных соединений.

Общим для конструкций этой группы является повышенная опасность хрупкого разрушения. Вероятность усталостного разрушения меньше, чем для первой группы.

К 3-ей группе относятся сварные конструкции, работающие преимущественно на сжатие (колонны, стойки, опоры под оборудование), а также конструкции второй группы при отсутствии сварных соединений.

В 4-ую группу включены вспомогательные конструкции и элементы (связи, элементы фахверка, лестницы, ограждения и т. п.), а также конструкции третьей группы при отсутствии сварных соединений.

Если для конструкций третьей и четвертой групп достаточно ограничиться требованиями к прочности при статических нагрузках, то для конструкций первой и второй групп важна оценка сопротивления стали динамическим воздействиям и хрупкому разрушению.

В материалах для сварных конструкций обязательно следует оценить свариваемость. Требования к элементам конструкций, не имеющих сварных соединений, могут быть снижены.

В пределах каждой группы конструкций, в зависимости от температуры эксплуатации, к сталям предъявляют требования по ударной вязкости при различных температурах.

В нормах (прил. В СП16) содержится перечень сталей в зависимости от группы конструкций и климатического района строительства.

 

Нагрузки, действующие на конструкции. Нормативные нагрузки. Расчетные нагрузки. Коэффициенты надежности по нагрузке. Сочетание нагрузок

СП 20.13330.2011

Нагрузки и воздействия делятся на постоянные и временные.

Постоянные нагрузки:

- вес частей конструкции, в том числе вес несущих и ограждающих конструкций,

-вес и давление грунтов,

-горное давление,

-гидростатическое давление, сохраняющиеся в конструкции или основании грунтов усилия предварительного напряжения.

Временные нагрузки:

- кратковременные (от людей, животных с полными значениями; климатические - силовые, ветровые, температурные, гололедные, от подвижного подъемно-транспорного оборудования),

- длительные (вес стационарного оборудования, вес временных перегородок, вес слоя воды на плоских водонаполняемых покрытиях, нагрузки на перекрытия от складируемых материалов),

- особые (сейсмические, взрывные, обусловленные пожаром, вызываемые резким нарушением технологического процесса, нагрузки от столкновения транспортных средств с частями сооружений).

Расчетные значения особых нагрузок устанавливаются в соответствующих нормативных документах или в задании на проектирование. Основными характеристиками нагрузок и воздействий являются их нормативные значения, принимаемые на основе статических данных или по номинальному значению.

Расчетное значение нагрузки следует принимать как произведение ее нормативного значения на коэффициент надежности по нагрузке.

Коэффициент надежности по нагрузке устанавливают после обработки статистических данных наблюдений за фактическими нагрузками, которые отмечены во время эксплуатации сооружений. Эти коэффициенты зависят от вида нагрузки, вследствии чего каждая нагрузка имеет свое значение коэффициента.

Сочетание нагрузок

- основные (постоянные, длительные, кратковременнные)

- особые (постоянные, длительные, кратковременные + одна из особых нагрузок и воздействий)

При учете сочетаний, включающих постоянные временные нагрузки, расчетные значения временных нагрузок или соответствующих им усилий следует умножать на коэффициент сочетаний ψ (ψ всегда <1,0)

Нормативные и расчетные сопротивления материалов. Коэффициент надежности по материалу. Коэффициент условия работы.

Нормативные и расчетные сопротивления стали. Основными характеристиками сопротивления стали силовым воздействиям являются нормативные сопротивления стали. Их получают путем статической обработки результатов испытаний партии образцов с обеспеченностью 0,95-0,99.

Ryn – нормативное сопротивление по пределу текучести. (Ryn≈ σy)

Run – нормативное временное сопротивление.

(Run ≈σu)

Расчетное сопротивление получают делением нормативных сопротивлений на коэффициент γmкоэффициент надежности по материалу. Он учитывает выборочный характер контроля и возможность попадания в конструкции металла с пониженными св-вами. γm =1,025-1,15 (т3 СП16)

Расчетное сопротивление стали растяжению, сжатию, изгибу по пределу текучести: Ry=Ryn/ γm

Расчетное сопротивление по временному сопротивлению: Ru=Run/ γm (т2 СП16)

Расчетное сопротивление стали сдвигу: Rs=0,58*Ry (т2 СП16)

Коэффициент условий работы γс учитывает степень идеализации расчетной модели и в обобщенном виде отражает совокупность факторов, влияющих на работу конструкции, но не учтенных другими коэффициентами (отклонение от прямолинейности осей сжатых стержней, наличие концентрации напряжений, динамический характер нагрузки, развитие чрезмерных пластических деформаций, соотношение постоянных и временных нагрузок и т.д.).

γс дифференцирован по видам элементов и характерам воздействий. (т1 СП16)

Метод расчета по предельным состояниям.

Предельное состояние конструкции - состояние при котором конструкция перестает удовлетворять заданным эксплуатационным требованиям или требованиям производства работ.

В расчетах рассматривают две группы предельных состояний.

Первая группа включает предельные состояния ведущие к потере несущей способности или к полной непригодности к эксплуатации.

Вторая группа включает предельные состояния, затрудняющие нормальную эксплуатацию или снижающие долговечность конструкции.

Предельные состояния второй группы можно устранить в процессе текущего ремонта.

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...