Коэффициенты надежности метода расчета сечений по предельным состояниям

Существуют 4 группы коэффициентов надежности.

I группа – степень ответственности зданий и сооружений. Эта группа определяется размером материального и социального ущерба при их преждевременном разрушении.

При проектировании конструкций следует учитывать коэффициент надежности по назначению , значение которого зависит от класса ответственности зданий и сооружений. На коэффициент надежности по назначению следует делить предельные значения несущей способности, расчетные значения сопротивлений, предельные значения деформаций, раскрытия трещин или умножать на этот коэффициент расчетные значения нагрузок, усилий или иных воздействий. Установлены 3 класса ответственности зданий и сооружений:

1 класс здания и сооружения, разрушения которых приводит к очень серьезным последствиям (Чернобыльская АЭС, плотины, ГЭС, ТЭС);

2 класс здания и сооружения, не входящие в 1 и 3 классы.

3 класс различные склады, одноэтажные жилые дома, временные здания и сооружения.

II группа – нагрузки и воздействия.

Нагрузки и воздействия

нормативные расчетные

постоянные временные особые

длительнодействующие кратковременные

Постоянные нагрузки – это вес несущих и ограждающих конструкций зданий и сооружений, вес и давление грунтов, воздействие предварительного напряжения железобетонных конструкций.

Длительнодействующие нагрузки – это вес стационарного оборудования на перекрытиях; давление газов, жидкостей в емкостях; установленная нормами часть временной нагрузки в жилых домах, в служебных и бытовых помещениях; нагрузки от подвесных кранов; снеговая нагрузка и т.д.

Последние две составляют часть полного их значения и вводятся в расчет при учете длительности действия нагрузок этих видов на перемещения, деформации и образование трещин.

Кратковременные нагрузки – это вес людей, деталей, материалов; часть нагрузки на перекрытия жилых и общественных зданий; нагрузки при изготовлении, перевозке и монтаже конструкций; снеговые и ветровые, а также нагрузки от температурно-климатических воздействий.

Особые нагрузки – это сейсмические и взрывные воздействия; воздействия неравномерных деформаций основания, ведущие к изменению структуры грунта.

Нормативные нагрузки устанавливаются нормами по заранее заданной вероятности превышения средних значений или по номинальным значениям, т.е. .

Нормативные постоянные нагрузки принимают по проектным значениям геометрических и конструктивных параметров и по средним значениям плотности.

Нормативные временные технологические и монтажные нагрузки устанавливают по наибольшим значениям, предусмотренным для нормальной эксплуатации.

Снеговые и ветровые нагрузки устанавливают по средним из ежегодных неблагоприятных значений или по неблагоприятным значениям, соответствующим определенному среднему периоду их повторений.

Расчетные нагрузки получают умножением нормативной нагрузки на коэффициент надежности по нагрузке , значение которого варьируется от 1,1 до 1,6, т.е. , . При расчете по второй группе предельных состояний данный коэффициент принимается .

III группа – сопротивление материалов.

IV группа – условия изготовления и эксплуатации конструкций.

Коэффициент надежности вводится в стадии работы конструкции.

Для бетона существуют 12 коэффициентов условий работы (см. СНиП 2.03.01-84*, табл. 15).

Например, коэффициент, учитывающий многократно повторяющуюся нагрузку;

коэффициент, учитывающий длительность действия нагрузки и условия твердения.

Значения коэффициента надежности по бетону при сжатии g_b по СП 52-101-03 принимают равными:

1,3 - для предельных состояний по несущей способности (первая группа);

1,0 - для предельных состояний по эксплуатационной пригодности (вторая группа).

В необходимых случаях расчетные значения прочностных характеристик бетона умножают на коэффициенты условий работы g_bi по п.2.1.2.3.

В нормативных документах это предел кратковременной прочности без учета , поэтому в расчетах учитывают .

=0,9 – длительная прочность;

= 1,0 – твердение под водой;

=1,1 –монтаж конструкций.

Для арматуры существуют 9 коэффициентов условий работы (см. СНиП 2.03.01-84*, табл. 24*).

Например, коэффициент, учитывающий работу напрягаемой арматуры выше предела текучести.

По СП 52-101-03 значение коэффициента надежности по арматуре g_s принимают равным:

для предельных состояний первой группы:

1,1 - для арматуры классов А240, А300 и А400;

1,15 – для арматуры класса А500;

1,2 - для арматуры класса В500;

для предельных состояний второй группы g_s =1,0.