Методика розрахунку сталевих конструкцій
Процес проектування сталевих споруд починається зі складання і порівняння різних варіантів схем споруд, які відповідають своїм основним експлуатаційним призначенням, після чого намічається конструктивна форма, найкращим чином задовольняє всім вимогам, що пред'являються до сталевих конструкцій.
Метою і призначенням розрахунку конструкцій є перевірка міцності, стійкості і жорсткості попередньо наміченої конструктивної схеми споруди, що дозволяє уточнити розміри і забезпечити надійність споруди в поєднанні з економічністю.
Розрахунок споруд та їх конструктивних елементів проводиться на основі теорії опору матеріалів і будівельної механіки. Основною метою цієї теорії є визначення внутрішніх зусиль, які виникають в конструкціях під дією прикладених навантажень. Ця теорія, як і всі інші, базується на ряді основних припущень (гіпотез), що дозволяють спрощувати і схематизувати явище, виділяючи в ньому головне і відкидаючи другорядне.
Виходячи з цього, спочатку складають так звану розрахункову схему споруди, що складається з окремих елементів (балок. Стрижнів), тимчасово відволікаючись від дійсної форми їх перетину. Опорні закріплення елементів наділяють при цьому деякими теоретичними властивостями (шарнірні опори, опори з пружним або повним защемлением і т. П.).
Визначивши по прийнятій розрахунковій схемі зусилля в елементах, виробляють підбір перетинів, перевіряють несучу здатність і конструюють закріплення так, щоб задовольнити поставленим вище умовам.
Іноді бувають необхідні »точніші методи визначення напружень з урахуванням розвитку пластичних деформацій. Однак математична складність цих методів змушує часто застосовувати в формулах ряд коефіцієнтів, значення яких наводяться в таблицях.
До останнього часу розрахунок сталевих конструкцій проводився за методом допустимих напружень.
В даний час радянськими вченими на чолі про проф. Н. С. Стрілецьким розроблена нова, більш досконала методика розрахунку - за граничними станами. На цій базі розроблено «Будівельні норми і правила» (СНиП); проектування присвячена частина II цих норм.
Відповідно до «Будівельними нормами і правилами» складені «Норми і технічні умови проектування сталевих конструкцій» 1. які є основним керівним документом при проектуванні несучих сталевих конструкцій промислових і цивільних будівель і споруд.
Для ряду спеціальних споруд (наприклад, для залізничних мостів, гідротехнічних споруд, доменних цехів і ін.) Розробляються спеціальні технічні умови на проектування сталевих конструкцій за граничними станами, що відображають специфічні умови їх роботи. В даний час частина зазначених конструкцій розраховується за методом допустимих напружень.
1Норми і технічні умови проектування сталевих конструкцій (НіТУ 121-55), Державне видавництво літератури з будівництва та архітектури, 1955.
«Проектування сталевих конструкцій»,
К.К.Муханов
При розрахунку то допускаються напруженням конструкція розглядається в її робочому стані під дією навантажень, що допускаються при нормальній експлуатації споруди, т. Е. Нормативних навантажень. Умова міцності конструкції полягає в тому, щоб напруги в конструкції від нормативних навантажень не перевищували встановлених нормами допустимих напружень, які представляють собою деяку частину від граничного напруження матеріалу, прийнятого для будівельної стали ...
При розрахунку за цим методом конструкція розглядається в своєму розрахунковому граничному стані. За розрахункове граничний стан приймається такий стан конструкції, при якому вона перестає задовольняти пропонованим до неї експлуатаційним вимогам, т. Е. Або втрачає здатність чинити опір зовнішнім впливам, або отримує неприпустиму деформацію або місцеве ушкодження. Для сталевих конструкцій встановлено два розрахункових граничних стану: перше розрахункове ...