8. Инженерные методы расчета

по допус­каемым напряжениям, по разрушаю­щим усилиям и по предельным состоя­ниям. Каждый из них представляет со­бой развитие предыдущего.

Расчет инженерных конструкций по предельным состояниям

позво­ляет раздельно учитывать изменчи­вость ряда факторов, влияющих на прочность, устойчивость и деформации рассчитываемых конструкций.

Предельным называется такое состояние конструкции, когда она пере­стает выполнять свои функции. Нормы проектирования разли­чают две группы предельных состоя­ний: 1-я — по потере несущей способ­ности и (или) полной непригодности к эксплуатации; 2-я — по затруднению (непригодности) к нормальной эксплу­атации.

общем виде условие для 1-й группы предельных состояний вы­ражает формула

F_cаl ≤Ф,

где F_cаl — наибольшее возможное рас­четное силовое воздействие, ; Ф — наименьшая возможная величина несущей способ­ности конструкции, как функции ее гео­метрии, прочности материала

Условие для 2-й группы предельных состояний

Δ≤[Δ],

где Δ — обратимые деформации, [Δ] — соответствующие вели­чины предельных деформаций, установ­ленные нормами проектирования. Расчет по 1-й группе предельных состояний обязателен, по 2-й группе вы­полняется в тех случаях, когда имеются сомнения в том, что недопустимые де­формации возникнут раньше, чем кон­струкция достигнет 1-го предельного состояния. При этом в расчет по 1-й группе предельных состояний ведут по расчетным нагрузкам, а по 2-й группе — по нормативным.

Методика различает нормативные и расчетные величины как нагрузок и воздействий, так и сопротивлений ма­териалов конструкции.

Расчетное сопротивление равно R = R_nγ_c/γ_mγ_n, где R_n — нормативное сопротивление; γ_c — коэффициент условий работы; γ_m — коэффициент надежности по ма­териалу; γ_п — коэффициент надежно­сти по назначению.

Расчетная нагрузка q = q_nγ_f, где q_n — нормативная нагрузка; γ_f — коэффициент надежности по нагрузке.

Нагрузки в зависи­мости от продолжительности их дейст­вия делят на постоянные и временные. К постоянным относят нагрузки главным образом от собственного веса, к длительным — от веса стационарного оборудования, складского имущества, к кратковременным — снеговые и ветровые нагрузки, вес людей.