Скачать презентацию АО Каз НИИСА АО Каз ГАСА ҚР ҚН
0а-Евро 0-Вопрос-Ответ-сл.174-сентябрь17.ppt
- Количество слайдов: 179
Скачать презентацию АО Каз НИИСА АО Каз ГАСА ҚР ҚН
Скачать презентацию АО Каз НИИСА АО Каз ГАСА ҚР ҚН
АО «Каз. НИИСА» АО «Каз. ГАСА» ҚР ҚН EN 1990: 2002+A 1: 2005/2011 СН РК EN 1990: 2002+A 1: 2005/2011 Тема 1: ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ НЕСУЩИХ КОНСТРУКЦИЙ (Еврокод 0) Вопросы Ответы: 1 сл. 7 8; 2 сл. 21 22; 3 сл. 41 42; 4 сл 54 55; . 5 сл. 58 59; 6 сл 72 73 Алматы, 2017
• • • 1. СН РК EN 1990: 2002+A 1: 2005/2011 «ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ НЕСУЩИХ КОНСТРУКЦИЙ» государственный нормативный комплект СН РК EN 1990: 2002+A 1: 2005/2011 «ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ НЕСУЩИХ КОНСТРУКЦИЙ» это строительные Нормы РК, которые являются идентичным внедрением Европейского стан дарта N 1990: 2002+A 1: 2005 «Basis of structural design» , E разработанного техническим комитетом CЕN/TC 250 «Строительные Еврокоды» . Настоящий государственный нормативный документ входит в систему Строитель ных Норм Республики Казахстан (СН РК EN), представляющей собой комп лект докумен тов в составе Еврокодов 1990 – 1999: СН РК EN 1990 Основы проектирования несущих конструкций СН РК EN 1991 Воздействия на несущие конструкции СН РК EN 1992 Проектирование железобетонных конструкций СН РК EN 1993 Проектирование стальных конструкций СН РК EN 1994 Проектирование сталежелезобетонных конструкций СН РК EN 1995 Проектирование деревянных конструкций СН РК EN 1996 Проектирование каменных конструкций СН РК EN 1997 Геотехническое проектирование СН РК EN 1998 Проектирование сейсмостойких конструкций СН РК EN 1999 Проектирование алюминиевых конструкций
• «Устоял наш старый дом, рухнул новый за углом»
2. Нормативные ссылки СН РК EN 1990 «Основы проектирования несущих конструкций» • В EN 1990 приведены принципы и требования к надежности, эксплуатационной пригодности и долговечности сооружений. Стандарт основан на концепции предельных состояний, используемой в сочетании с методом частных коэффициентов. • При проектировании новых сооружений EN 1990 следует применять совместно с Еврокодами EN 1991 – EN 1999. • В настоящем стандарте приводятся альтернативные методы, значения и рекоменда ции примечаниями, в которых указано, в каких случаях допускается с принимать нацио нально определенные параметры. • В связи с этим Национальный Стандарт, обеспечиваю щий ыполнение EN 1990, в должен включать Национальное Приложение, содержащее национально определенные параметры, необходимые для проектирования зданий и гражданских инженерных сооружений в конкретной стране и допускаются в определенных пунктах
3. Условия применения • (1) Цели проектирования, основанные на Принципах и Правилах применения, дости гаются ри соблюдении условий, оговоренных в стандарте EN 1990 и стандартах п EN 1991 – EN 1999 (см. Раздел 2). • (2) Общими условиями применения EN 1990 являются следующие: – выбор конструктивной системы и расчет сооружения производятся опытными, ква лифицированными специалистами; – строительство осуществляется персоналом, имеющим соответствующие навыки и опыт; – надзор и контроль качества осуществляется на всех этапах проектирования и строи тель ных работ, включая изготовление конструкций в заводских условиях и на площадке; – применяемые строительные материалы и изделия соответствуют требованиям настоящего стандарта или стандартов EN 1991– EN 1999, или находятся в соответствии с требованиями стандартов на производство работ, материалы и изделия; – сооружение будет поддерживаться в исправном состоянии надлежащим образом; – сооружение будет использоваться по назначению, соответствующему проектной документации.
Принципы и условия обеспечения стандартов • (1)Стандарт содержит Принципы и условия обеспечения безопасности, эксплу атацион ной пригодности и долговечности сооружений, описывает основы их проектирования и проверки, включает руководящие материалы, связанные с аспектами обеспечения конструктивной надежности. • (2) EN 1990, совместно стандартами EN 1991 – EN 1999, распространяется на проек ти рование зданий и гражданский инженерных сооружений, в том числе временных, с учетом геотехнических аспек тов, противопожарной защиты конструкций, сейсмических воздействий, а также ситуаций, связанных с процессом строи тельства.
4. Различие между Принципами и Правилами применения • (1) В зависимости от характера отдельных положений в EN 1990 проводится различие между Принципами и Правилами применения. • (2) Принципы включают в себя: – общие формулировки и определения, для которых нет альтернатив; – требования и аналитические модели, для которых нет альтернатив, если не указано иное. • (3) Принципы обозначаются буквой Р, которая следует за номером параграфа. • (4) Правила применения представляют собой общепризнанные правила, которые на хо дятся в соответствии с Принципами и обеспечивают выполнение их требований. • (5) Альтернативные правила проектирования, отличающиеся от правил EN 1990, до пус кается применять, если альтернативные правила соответствуют основным принци пам и обеспечивают конструктивную безопасность, эксплуатационную пригод ность и долговечность, как минимум, равнозначные, предусмотренным в Еврокодах.
Блиц опрос № 1 по Еврокодам в РК: (сл. 7) 1. Перечислите этапы реализации Реформы нормативно технической базы строительной отрасли СН РК EN 2. Назовите этапы реформы нормативно технической базы строительной отрасли РК 3. Назовите основные принципы и требования, лежащие в основе реформирования системы технического регулирования строительной отрасли РК 4. Перечислите нормативно техническую основу реформированной системы СН РК EN (строительные нормы Республики Казахстан, идентичные Еврокодам 5. С какого года в РК приступили в реформе нормативно технической базы (НТБ) строительной отрасли. 6. Перечислите этапы реформы в соответствии в Концепцией, утвержденной Президентом РК в 2013 г. 7. Назовите особенности каждого этапа реформы строительной отрасли в РК 8. В связи с чем возникла необходимость в проведении реформы строительной отрасли РК 9. Назовите основные принципы и требования, заложенные в новую нормативно техническую базу в РК 10. Какая концепция заложена в разработку СН РК EN и СП РК EN 11. Охарактеризуйте, на базе какого метода разработана и внедряется в РК новая нормат. техн. база СН РК EN 12. Какие нормативно техн. документы входят в СН РК EN и СП РК EN 13. Обоснуйте назначение Национальных приложений 14. Какие нормативные документы входят в состав новой нормативно техн. базы в РК 15. Назовите общее количество гармонизированнных НТ документов в РК 16. Какие общие условия лежат в применении и проектировании строительных конструкций по Еврокодам 17. Назовите основные принципы и условия применения новой НТБ в РК
Ответы блиц опрос № 1 по Еврокодам в РК: (сл. 8, 9) 1. Перечислите этапы реализации Реформы нормативно технической базы строительной отрасли СН РК EN 2. Назовите этапы реформы нормативно технической базы строительной отрасли РК (Три этапа) 3. Назовите основные принципы и требования, лежащие в основе реформирования системы технического регулирования строительной отрасли РК (надежности, эксплуат. пригодности и долговечности сооружений. ) 4. Перечислите нормативно техническую основу реформированной системы СН РК EN (строительные нормы Республики Казахстан, идентичные Еврокодам) 5. С какого года в РК приступили в реформе нормативно технической базы (НТБ) строит. отрасли (с 2010). 6. Перечислите этапы реформы в соотв. с Концепцией, утвержденной Президентом РК в 2013 г. (31. 12. 13) 7. Назовите особенности каждого этапа реформы строительной отрасли в РК (подготовит. , сосущ, внедрение) 8. В связи с чем возникла необходимость в проведении реформы строит. отрасли РК (безоп. , сист. частных коэф. ) 9. Назовите осн. принципы и треб. заложенные в новую (выбор констр. системы, персонал, ГАСК, матер. изд. ) 10. Какая концепция заложена в разработку СН РК EN и СП РК EN (в 2013 г на три этапа до 2025 г. )
Продолжение блиц опроса № 1 11. Охарактеризуйте, на базе какого метода разработана и внедряется в РК новая нормат. техн. база СН РК EN –(параметрического) 12. Какие нормативно техн. документы входят в СН РК EN и СП РК EN (Нац. Прил, НТП, Сни. Пы) 13. Обоснуйте Нац. Прил . (НП содержат нац. опред ые параметры, необх. для проектирования в конкретной стране и допущен) 14. Какие нормативные документы входят в состав новой нормативно техн. базы в РК (СН, СП, НТП) 15. Назовите общее количество гармонизированнных НТ документов в РК (452 док. ) 16. Какие общие условия лежат в примен. Еврокодов (констр. системы, персонал, ГАСК, материалы и изделия) 17. Назовите основные принципы и условия применения новой НТБ (обесп. безоп, эксплуатац. пригодность, долговечность) 18. В чем состоит отличие между Правилами и принципами НТБ (принципы с буквой Р)
5. Термины и определения • 1. 5. 1. 1 Строение (construction works): Все, что строится или является результатом строительных работ строительной деятельности. • 1. 5. 1. 2 Тип здания или гражданского инженерного сооружения (type of building or civil engine ering works): Определяется исходя из функционального назначения здания или сооруже ния, например, жилой дом, подпорная стена, промышленное здание, дорожный мост. • 1. 5. 1. 3 Тип конструкции (type of construction): Определяется исходя из вида материалов, применяемых для изготовления конструкции, например, железобетонная конструкция, стальная конструкция, деревянная конструкция, каменная конструкция, сталебетонная составная конструкция. • 1. 5. 1. 4 Метод строительства (method of construction): Способ возведения строе ния, например, из монолитного бетона, из конструкций заводского изготовления, кантиле верный консольный – применяется ( при строительстве мостов). • 1. 5 Строительный материал (construction material): Материал, применяемый для строительства, например, бетон, сталь, древесина, кирпич. • 1. 5. 1. 6 Конструкция (сооружение) (structure): Организованная комбинация взаи мо связанных конструктивных элементов, предназначенных для восприятия нагрузок и обеспечения адекватной жесткости. • 1. 5. 1. 7 Конструктивный элемент (structural member): Физически различимая часть конструктивной системы, например, колонна, балка, плита, фундаментная свая. • 1. 5. 1. 8 Конструктивная форма сооружения (form of structure): Определяется распо ло же нием конструктивных элементов.
1. 5. 1. 9 Конструктивная система (structural system): Несущие элементы здания или инженерного сооружения, объединенные определенным способом для совместной работы. 1. 5. 1. 10 Модель сооружения (structural model): Идеализированная схема сооруже ния, используемая при ее расчете, проектировании и проверке. 1. 5. 1. 11 Строительство (execution): Все виды деятельности по строительству здания или сооружения, включая приобретение строительных материалов, контроль и разработку соответствующей документации. 1. 5. 2 Специальные термины, связанные с расчетами 1. 5. 2. 1 Критерии расчета (design criteria): Количественные формулировки, описываю щие условия, которые должны быть выполнены для каждого предельного состояния. 1. 5. 2. 2 Расчетные ситуации (design situations): Совокупность физических условий, моделирующих реальные условия, встречающиеся в определенном интервале времени, для которого расчеты должны показать, что соответствующие предельные состояния не превышены. 1. 5. 2. 3 Переходная расчетная ситуация (transient design situation): Ситуация, реали зую щаяся в течение интервала времени, существенно меньшего по продолжительно сти, чем период эксплуатации сооружения и имеющая высокую вероятность проявления.
• 1. 5. 2. 4 Постоянная расчетная ситуация (persistent design situation): Ситуация, явля ю щаяся определяющей в течение всего периода эксплуатации сооружения. • ПРИМЕЧАНИЕ Обычно она относится к нормальным условиям эксплуатации. • 1. 5. 2. 5 Аварийная расчетная ситуация (accidental design situation): Расчетная ситуация, учиты вающая чрезвычайные для сооружения условия или воздействия, например, пожар, взрыв, удар или местное разрушение. • 1. 5. 2. 6 Противопожарное проектирование (fire design): Проектирование сооружения с учетом мероприятий, пре ду сматриваемых для сохранения эксплуатационных качеств конструкций в случае пожар • 1. 5. 2. 7 Противопожарное проектирование (fire design)Расчетная ситуация, учитывающая особые условия для сооружения при сейсмических воздействиях. • 1. 5. 2. 8 Расчетный срок эксплуатации (design working life): Период времени, в течение которого сооружение или его часть, при соответствующем техническом обслужи ва нии, но без капитального ремонта, должны эксплуатироваться по своему функцио нальному назначению. • 1. 5. 2. 9 Опасность (hazard): Согласно EN 1990 и EN 1991 – EN 1999 – необычное и нерасчетное событие с тяжелыми последствиями, например, сверхрасчетная нагрузка или экологическое воздействие, недостаточная несущая способность или чрезмерное отклонение от предусмотренных размеров. • 1. 5. 2. 10 Схема нагружения (load arrangement): Схема, характеризующая местоположения, величины и направления свободного воздействия.
Продолжение 1 • 1. 5. 2. 11 Случай нагружения (load case): Совокупность нагрузок, деформаций и дефектов, которые рассматриваются одновременно с заданными переменными и постоянными воздействиями проведении верификации (проверки) проектирования, расчета и т. п. операций. • 1. 5. 2. 12 Предельные состояния (limit states): Состояния, при превышении которых конструкция (сооружение) больше не удовлетворяет соответствующим критериям проектирования. • 1. 5. 2. 13 Критические предельные состояния (ultimate limit states): Состояния, связан ные с разрушением или другими формами отказа конструкции (сооружения). • 1. 5. 2. 14 Предельные состояния по эксплуатационной пригодности (serviceabi lity limit states): Состояния, при превышении которых больше не выполняются установлен ные требова ния к эксплуатационной пригодности конструкции (сооружения) или конструктивного элемента. • 1. 5. 2. 14. 1 Необратимые предельные состояния по эксплуатационной пригодно сти (irreversible serviceability limit states): Предельные состояния, при которых некоторые последствия каких либо воздействий, которые превышают установленные эксплуатационные требования, сохраняются даже после устранения этих воздействий.
Продолжение 2 • 1. 5. 2. 14. 2 Обратимые предельные состояния по эксплуатационной пригодности (reversible serviceability limit states): Предельные состояния по эксплуатационной пригодности, при которых последствия каких либо воздействий не сохраняются после устранения этих воздействий. • 1. 5. 2. 14. 3 Критерий эксплуатационной пригодности (serviceability criterion): Расчет ный критерий предельного состояния по эксплуатационной пригодности. • 1. 5. 2. 15 Сопротивляемость (несущая способность) (resistance): Способность элемента или компонента, либо поперечного сечения элемента или компонента сооружения противостоять воздействиям без механиче ского разрушения, например, сопротивление изгибу, сопротивление потере устойчи вости, сопротивление растяжению. • 1. 5. 2. 16 Необратимые предельные состояния по эксплуатационной пригодно сти (irreversible serviceability limit states): Механическое свойство материала, характеризующее его способность сопротивляться воздействиям и, обычно, выражаемое в единицах механического напряжения. • 1. 5. 2. 17 Необратимые предельные состояния по эксплуатационной пригодно сти (irreversible serviceability limit states): Способность сооружения или его конструктивного элемента соответствовать установленным требованиям в течение расчетного срока эксплуатации. Надежность выражается, как правило, в вероятностных величинах. • ПРИМЕЧАНИЕ Понятие надежность распространяется на безопасность, эксплуатационную пригодность и долговечность сооружения. • 1. 5. 2. 18 Классификация надежности (reliability differentiation): Мероприятия, предна значенные ля социально д экономической оптимизации ресурсов, используемых в стро и тельстве, с учетом ожидаемых последствий отказов и стоимости строительных работ.
Продолжение 3 • 1. 5. 2. 19 Базисная переменная (basic variable): Физический параметр (часть заданного набора переменных, представляющих физические величины), характеризую щий оздействия или влияние окружающей среды, геометрические в величины и свойства материалов, в том числе свойства грунтов. • 1. 5. 2. 20 Техническое обслуживание (maintenance): Совокупность мероприятий, осу ще с твляемых течение расчетного срока эксплуатации сооружения для в удовлетворения требованиям надежности. • ПРИМЕЧАНИЕ Мероприятия по ремонту сооружения после аварийного или сейсмического события, как правило, не относятся к техническому обслуживанию. • 1. 5. 2. 21 Ремонт (repair): Действия по сохранению или восстановлению функцио наль ной способности сооружения, выходящие за рамки мероприятий по техническому обслуживанию. • 1. 5. 2. 22 Номинальное значение (nominal value): Значение, принятое не по результа там статистического анализа, а на основании опытных данных или физических условий.
1. 5. 3 Термины, связанные с воздействиями 1. 5. 3. 1 Воздействие (F) (action (F)): а) Группа сил (нагрузок), действующих на сооружение (прямое воздействи b) Группа приложенных деформаций или колебаний, вызванных изменением темпера туры или влажнос неравномерной осадкой оснований или землетрясением (косвенное воздействие). • 1. 5. 3. 2 Эффект воздействий (E) (effect of action (E)): Реакция конструкции (например, внутренние си моменты, напряжения, деформации) или всего сооружения (например, прогибы, повороты), вызван воздействиями. • 1. 5. 3. 3 Постоянное воздействие (G) (permanent action (G)): Воздействие в течение все го срока эксплуатац временное изменение величины которого, по сравнению со сред ним значением, незначительно, или воздейств изменение которого до достижения определенного предельного значения происходит всегда монотонно и в одн направлении. • 1. 5. 3. 4 Переменное воздействие (Q) (variable action (Q)): Воздействие, для которого изменение его величины времени не является ни незначительным и ни монотонным. • 1. 5. 3. 5 Аварийное воздействие (A) (accidental action (A)): Воздействие, как правило, крат ковременное значительной величины, имеющее небольшую вероятность возникнове ния в течение расчетного ср эксплуатации сооружения. • ПРИМЕЧАНИЕ 1 Аварийное воздействие может иметь тяжелые последствия, если не приним соответствующих мер. • ПРИМЕЧАНИЕ 2 Ударные, снеговые, ветровые и сейсмические воздействия могут быть переменными и аварийными, в зависимости от имеющейся информации относительно их статистических распределений. • 1. 5. 3. 6 Сейсмическое воздействие (AE) (seismic action (AE)): Воздействие, вызванное движениями грунта время землетрясения.
Продолжение 1 • 1. 5. 3. 7 Геотехническое воздействие (geotechnical action): Воздействие, передавае мое на сооружение от грунта основания, от засыпки или грунтовых вод. • 1. 5. 3. 8 Фиксированное воздействие (fixed action): Воздействие, которое имеет пос тоянное распределение и положение по отношению к сооружению или к конструктив ному элементу; величина и направление этого воздействия, если они определены для одной точки сооружения или конструктивного элемента, однозначно определяются для сооружения в целом или для конструктивного элемента. • 1. 5. 3. 9 Свободное воздействие (free action): Воздействие, которое может иметь различные пространственные распределения по отношению к конструкции. • 1. 5. 3. 10 Отдельное воздействие (single action): Воздействие, являющееся стати стиче ски независимым во времени и пространстве от любого другого воздействия на конструкцию. • 1. 5. 3. 11 Статическое воздействие (static action): Воздействие, не вызывающее существенных колебаний конструкции или конструктивного элемента. • 1. 5. 3. 12 Динамическое воздействие (dynamic action): Воздействие, вызывающее существенные колебания конструкции или конструктивного элемента. • 1. 5. 3. 13 Квазистатическое воздействие (quasi static action): Динамическое воздей ствие, выраженное в расчете как эквивалентное статическое воздействие.
Продолжение 2 • 1. 5. 3. 14 Характеристическое значение воздействия (Fk) (characteristic value of an action (Fk)): Определяющее репрезентативное значение воздействия (Значение, применяемое для проверки предельного состояния). ПРИМЕЧАНИЕ Если характеристическое значение может быть установлено статистически, то его определяют с заданной вероятностью, при которой в течение «референтного периода времени» не произойдет превышения данного значения; при этом учитываются расчетный срок эксплуатации сооружения и продолжительность расчетной ситуации. • 1. 5. 3. 15 Референтный период времени (reference period): Установленный период времени для статистической оценки переменных воздействий, а также, если возможно, для аварийных воздействий. • 1. 5. 3. 16 Комбинационное значение переменного воздействия ( 0 Qk) (combination value of a variable action ( 0 Qk)): Значение переменного воздействия, выбранное по возможности, на статистической основе таким образом, чтобы вероятность превышения эффектов, вызванных комбинацией воздействий, была примерно такой же, как и вероятность превышения характеристического значения единственного (эквивалентного) воздействия. Комбинационное значение представляет собой часть характеристического значения переменного воздействия и может быть определено умножением характеристического значения на коэффициент 0 1.
Продолжение 3 • 1. 5. 3. 17 Частое значение переменного воздействия ( 1 Qk) (frequent value of a variable action ( 1 Qk)): Значение переменного воздействия, выбранное по возможности, на статистической основе таким образом, чтобы либо суммарное время его действия в пределах референтного периода, когда это значение превышается, являлось малой частью референтного периода, либо частота этих превышений ограничивалась заданным значением. Частое значение представляет собой часть характеристического значения переменного воздействия и может быть определено умножением характеристического значения на коэффициент 1 1. • 1. 5. 3. 18 Квазипостоянное значение переменного воздействия ( 2 Qk) (quasiperma nent value of a variable action ( 2 Qk)): Значение переменного воздействия, определенное с учетом того, что суммарный промежуток времени, в течение которого оно будет превышено, составляет большую часть референтного периода времени. Квазипостоянное значение представляет собой часть характеристического значения переменного воздействия и может быть определено умножением характеристического значения на коэффициент 2 1.
Продолжение 4 • 1. 5. 3. 19 Значение сопутствующего переменного воздействия ( Qk) (accompanying value of a variable action ( Qk)): Значение переменного воздействия, которое сопровождает доминирующее воздействие в комбинации воздействий. • 1. 5. 3. 20 Репрезентативное значение воздействия (Frep) (representative value of an action (Frep)): Значение, применяемое для проверки предельного состояния. В качестве репрезентативного значения могут быть приняты характеристическое значение (Fk) или сопутствующее значение ( Fk). • 1. 5. 3. 21 Расчетное значение воздействия (Fd) (design value of an action (Fd)): Значение воздействия, полученное умножением репрезентативного значения на частный коэффициент f. • 1. 5. 3. 22 Комбинации воздействий (combination of actions): Совокупность расчетных значений, используемых при проверке надежности сооружения для предельного состояния при одновременном действии различных воздействий.
Блиц опрос № 2 по Еврокодам в РК: (разделы 5 7 с. 21) 1. Назовите некоторые отличительные термины и определения, например: ип здания или гражданского инженерного сооружения (type of building or civil engine ering works): Конструктивный элемент (structural member): Постоянная расчетная ситуация (persistent design situation): 2. Постоянная расчетная ситуация (persistent design situation): Противопожарное проектирование (fire design) Аварийная расчетная ситуация (accidental design situation): 3. Охарактеризуйте термин: Предельные состояния (limit states): Предельные состояния по эксплуатационной пригодности (serviceabi lity limit states: ) Необратимые предельные состояния по эксплуатационной пригодно сти (rreversible serviceability i limit states): 4. Охарактеризуйте термин: Статическое воздействие (static action): Динамическое воздействие (dynamic action): Квазистатическое воздействие (quasi static action): 5. –Охарактеризуйте термин: Характеристическое значение воздействия (Fk) (characteristic value of an action (Fk)): Референтный период времени (reference period): Репрезентативное значение воздействия (Frep) (representative value of an action (Frep)).
Ответы опрос № 2 по Еврокодам: (разделы 5 7 сл. 7, 22) 1. Назовите некоторые отличительные термины и определения, например: Тип здания или гражданского инженерного сооружения (type of building or civil engine ering works): (п. 1. 5. 1. 2) Конструктивный элемент (structural member): (п. 1. 5. 1. 7) Постоянная расчетная ситуация (persistent design situation): (п. 1. 5. 2. 4) 2. Постоянная расчетная ситуация (persistent design situation): Противопожарное проектирование (fire design) (п. 1. 5. 2. 6) Аварийная расчетная ситуация (accidental design situation): (п. 1. 5. 2. 5) 3. Охарактеризуйте термин: Предельные состояния (limit states): (п. 1. 5. 2. 12) Предельные состояния по экспл. пригодности (serviceabi lity limit states: (п. 1. 5. 2. 14) ) Необратимые предельные состояния по эксплуатационной пригодно сти (rreversible serviceability limit i states): (п. 1. 5. 2. 14. 1) 4. Охарактеризуйте термин: Статическое воздействие (static action): (1. 5. 3. 11) Динамическое воздействие (dynamic action): (1. 5. 3. 12) Квазистатическое воздействие (quasi static action): (1. 5. 3. 13) 5. Охарактеризуйте термин: Характеристическое знач. возд. (Fk) (characteristic value of an action (Fk)): (1. 5. 3. 14) Референтный период времени (reference period): (1. 5. 3. 15) Репрезентат. знач. воздействия (Frep) (representative value of an action (Frep)). (1. 5. 3. 20)
1. 5. 4 Термины, связанные со свойствами материалов и изделий • 1. 5. 4. 1 Характеристическое значение (Хk или Rk) (characteristic value (Хk or Rk)): Значение, характеризующее свойства материала или изделия с определенной вероятностью не превышения при гипотетически неограниченном количестве испытаний. Характеристическое значение, обычно соответствует определенной квантили принятого статистического распределения рассматриваемого материала или изделия. В некоторых случаях номинальное значение используется как характеристическое. • 1. 5. 4. 2 Расчетное значение свойств материала или изделия (Хd или Rd) (design value of a material or product property (Xd or Rd)): Значение, получаемое в результате деления характеристического значения показателя свойств материала и изделия Хk или показателя свойств конструктивного элемента Rk на частный коэффициент m или М, либо, при особых обстоятельствах, определяемое непосредственно. • 1. 5. 4. 3 Номинальное значение свойств материала или изделия (Хnom или Rnom) (nominal value of a material or product property (Хnom or Rnom): Значение, обычно применяемое как характеристическое значение, определенное в соответствующем документе, например, в Европейском стандарте или предварительном стандарте.
1. 5. 5 Термины, связанные с геометрическими данными • 1. 5. 5. 1 Характеристическое значение геометрического свойства (аk) (characteris tic value of a geometrical property (аk)): Значение, обычно соответствующее номинальному раз меру, ринятому при п проектировании. При необходимости значения геометрических величин могут соответствовать установленным квантилям статистического распределе ния. • 1. 5. 5. 2 Расчетное значение геометрической величины (аd) (design value of a geometrical property (аd)): Как правило – это номинальное значение. При необходимости значения геометрических величин могут соответствовать установленным квантилям статистического распределения. • 1. 5. 6 Термины, связанные с расчетом строительных конструкций • 1. 5. 6. 1 Расчет конструкций (structural analysis): Процедура или алгоритм определе ния эффектов воздействий (сил, моментов, напряжений, деформаций) в любой точке конструкции. • ПРИМЕЧАНИЕ Расчет можно проводить на трех уровнях, используя различные модели: общий расчет, расчет отдельных конструктивных элементов, локальный (местный) расчет. • 1. 5. 6. 2 Общий расчет (global analysis): Определение в конструкции согласованных между собой величин сил, моментов и усилий, находящихся в равновесии с воздействиями на несущую конструкцию и зависящих от геометрических размеров, конструктивных решений и свойств материалов и др.
1. 6 Символы и условные обозначения • В Европейском стандарте применяются следующие символы. • ПРИМЕЧАНИЕ: Применяемые символы приведены в соответствии с ISO 3898: 1987. • • • Прописные буквы латинского алфавита: A – аварийное воздействие; Ad – расчетное значение аварийного воздействия; AEd – расчетное значение сейсмического воздействия AEd = IAEk; AEk – характеристическое значение сейсмического воздействия; Cd – номинальное значение, функция определенных расчетных свойств материала; E – эффект воздействий; Ed – расчетное значение эффекта воздействий; Ed, dst – расчетное значение эффекта дестабилизирующих воздействий; Ed, stb – расчетное значение эффекта стабилизирующих воздействий;
• • • • F Fd Fk Frep Fw Fwk – воздействие; – расчетное значение воздействия; – характеристическое значение воздействия; – репрезентативное значение воздействия; – ветровая нагрузка; (основной символ) – характеристическое значение ветровой нагрузки; – ветровая нагрузка, сочетаемая с автодорожным движением; – ветровая нагрузка, сочетаемая с железнодорожным движением; G – постоянное воздействие; Gd – расчетное значение постоянного воздействия; Gd¸inf – наименьшее расчетное значение постоянного воздействия; Gd¸sup – наибольшее расчетное значение постоянного воздействия; Gk – характеристическое значение постоянного воздействия; Gk, j – характеристическое значение постоянного воздействия j; Gk, j, sup/Gk, j, inf – наибольшее/наименьшее характеристические значения постоянного воздействия j; • Gset – постоянное воздействие из за неравномерных осадок;
P – определяющее репрезентативное значение воздействия предварительного напряжения (см. EN 1992 – EN 1996 и EN 1998 – EN 1999); • Pd • Pk • Pm – расчетное значение усилия предварительного напряжения; – характеристическое значение усилия предварительного напряжения; – среднее значение усилия предварительного напряжения; • Q – переменное воздействие; • • Qd – расчетное значение переменного воздействия; Qk – характеристическое значение отдельного переменного воздействия; Qk, 1 – характеристическое значение доминирующего переменного воздействия 1; Qk, i – характеристическое значение сопутствующего переменного воздействия i (сопутствующего воздействия); • QSn – характеристическое значение снеговой нагрузки; • Rd • Rk – сопротивление (сопротивляемость); – расчетное значение сопротивления (сопротивляемости); – характеристическое значение сопротивления (сопротивляемости); • T – температурное климатическое воздействие (основной символ); • • – характеристическое значение температурного климатического воздействия; – свойство материала; – расчетное значение свойства материала; – характеристическое значение свойства материала Tk X Xd Xk
• Строчные буквы латинского алфавита: • ad – расчетное значение геометрической величины; • ak – характеристическое значение геометрической величины; • anom – номинальное значение геометрической величины; • dset – разность в осадке отдельного фундамента или части фундамента, сопоставимая с контрольным (референтным) уровнем; • u – горизонтальное перемещение сооружения или конструктивного γ элемента; • w – вертикальное отклонение конструктивного элемента. • Прописные буквы греческого алфавита: γ
СН РК EN 1990: 2002+A 1: 2005/2011 EN 1990: 2002+А 1: 2005(E) γ – частный коэффициент (безопасности или эксплуатационной надежности) • γ – частный коэффициент (безопасности или эксплуатационной надежности); • γbt – максимальное пиковое значение ускорения колебаний пролетного строения моста при балластированном пути; • γdf – максимальное пиковое значение ускорения колебаний пролетного строения моста при укладке рельс непосредственно на верхнее строение пути; • γGset – частный коэффициент для постоянных воздействий вследствие осадок фундамента, учитывающий также влияние неопределенностей модели;
• γ f – частный коэффициент для воздействий, учитывающий возможность неблагоприятных отклонений численных значений воздействий от их репрезентативных значений; • γ F – частный коэффициент для воздействий, учитывающий также неопределенность расчетных моделей и отклонения линейных размеров (размерных вариаций); • γ g – частный коэффициент для постоянных воздействий, который учитывает возможность неблагоприятного отклонения численных значений воздействий от репрезентативных величин; • γ F – частный коэффициент для постоянных воздействий, учитывающий также неопределенность расчетных моделей и отклонения величин; • γ G, j – частный коэффициент для постоянного воздействия Gj; • γ G, j, sup/ G, j, inf – частный коэффициент для j го постоянного воздействия при вычислении наибольших/наименьших расчетных значений; • γ I – коэффициент ответственности (см. EN 1998); • γ m – частный коэффициент для свойств материала;
• M – частный коэффициент для свойств материала, учитывающий также неопределенности расчетных моделей и отклонения линейных размеров (размерных вариаций); • P – частный коэффициент для усилия предварительного напряжения (см. EN 1992– EN 1996 и EN 1998 – EN 1999); • q – частный коэффициент для переменных воздействий, который учитывает возможность неблагоприятного отклонения численных значений воздействий по отношению к их репрезентативным величинам; • Q – частный коэффициент для переменных воздействий, учитывающий также неопределенности расчетных моделей и отклонения величин; • Q, i – частный коэффициент для переменного воздействия Qi; • Rd – частный коэффициент, учитывающий неопределенность модели сопротивляемости; • Sd – частный коэффициент, учитывающий неопределенность воздействия и/или модели эффекта воздействия;
•
2 ТРЕБОВАНИЯ 2. 1 Основные требования • (1)P Сооружение должно быть запроектировано и построено таким образом, чтобы в течение расчетного срока эксплуатации оно с соответствующей степенью надежности и экономичным способом: – противостояло всем возможным воздействиям и влияниям, которые могут произойти во время возведения и эксплуатации; а также – соответствовало требованиям по эксплуатационной пригодности для сооружений и конструктивных элементов. • (2)P Сооружение должно быть запроектировано таким образом, чтобы сохранялись его адекватные: – конструктивное сопротивление; – эксплуатационная пригодность; и – долговечность. • (3)Р В случае пожара, несущая способность сооружения должна быть обеспечена на требуемый промежуток времени. • (4)Р Сооружение должно быть запроектировано и построено таким образом, чтобы такие события как: – взрыв; – удар; и – ошибки деятельности человека; не приводили к последствиям, непропорциональным событиям.
• (5)Р Потенциально возможные повреждения следует ограничить или исключить за счет выполнения одного или комплекса мероприятий, предусматривающих: – предотвращение, исключение или снижение опасностей, которым может быть подвергнуто сооружение; – выбор конструктивных форм, малочувствительных к потенциальным опасностям; – применение конструктивных форм и проектных решений, при которых сооружения, в случаях случайного удаления отдельного элемента или некоторой ограниченной части сооружения, а также при возникновении в них локальных повреждений, сохраняли свою работоспособность. – исключение, по возможности, конструктивных систем, которые могут разрушиться без предварительных признаков; – надежное соединение конструктивных элементов. • (6) Соответствие основополагающим требованиям должно быть обеспечено посредст вом:
Наглядное представление концепции надежности конструкции
2. 2 Обеспечение надежности • (1)Р Требуемая надежность сооружений, соответствующая EN 1990, обеспечивается: • а) проектированием в соответствии с EN 1990 – EN 1999; и • b) посредством: – надлежащим производством работ; и – мероприятиями по контролю качества строительства. • (2) Разные уровни надежности могут применяться в частности: – для обеспечения несущей способности сооружения; – для обеспечения эксплуатационной пригодности. • (3) При выборе уровня надежности каждого сооружения следует учитывать следующие факторы: – возможную причину и/или форму достижения предельного состояния; – возможные последствия отказа с точки зрения риска для жизни и здоровья людей, а также возможных экономических потерь; – социальные последствия отказа; – расходы и мероприятия, необходимые для уменьшения риска отказа. • (4) Требуемые уровни надежности каждого сооружения могут зависеть от одного или обоих факторов: – ответственности сооружения в целом; – ответственности конструктивных элементов сооружения.
• (5) Требуемые уровни надежности по несущей способности и эксплуатационной пригодности могут быть достигнуты комбинированием: • а) профилактических и защитных мероприятий (например, устройством барьеров безо пас ности, активных или пассивных противопожарных мероприятий, защитой от корро зии, за счет нанесения покрытий или применения катодной защиты и т. д. ); • b) проектированием и расчетом с использованием: – репрезентативных значений воздействий; – частных коэффициентов надежности; • c) мероприятий по контролю качества; • d) мероприятий, направленных на предотвращение ошибок при проектировании, расчете и строительстве сооружений, а также ошибок, связанных с деятельностью людей;
• е) других мероприятий, касающихся следующих вопросов проектирования: – основных требований; – степени прочности (конструктивной целостности); – долговечности, включая выбор соответствующего расчетного срока эксплуатации; – степени и качества предварительных исследований грунтов и возможного влияния окружающей среды; – точности применяемых расчетных моделей; – качества конструирования; • f) эффективного строительства, например, в соответствии со стандартами на строительство, упомяну тыми в EN 1991 – EN 1999; • g) мероприятий по контролю и техническому обслуживанию согласно процедурам, указанным в проектной документации. • (6) Мероприятия по предупреждению потенциальных причин повреждений и/или снижению их последствий, при соответствующих обстоятельствах, допускается в определен ных пределах корректировать, при условии, что требуемые уровни надежности будут обеспечены.
2. 3 Расчетный срок эксплуатации Категории расчетного срока эксплуатации Индикативный расчетный срок эксплуатации (в годах) 1 10 2 От 10 до 25 3 От 15 до 30 4 50 Примеры Временные сооружения 1) Заменяемые конструкции, например, подкрановые балки, опоры Сельскохозяйственные сооружения и аналогичные им Здания и другие обычные сооружения Монументальные здания, мосты и дру гие гражданские инженерные 5 100 сооружения 1) Сооружения или их конструкции, демонтируемые с целью повторного иcпользо вания, не должны рассматриваться как конструкции с ограниченным временем эксплуатации.
Блиц опрос № 3 Еврокода 0: (термины и услов. обозначения сл. 41) 1. Что означает по новым нормам следующее буквенные обозначения: А G Е P F R 2. Назовите частный коэффициент (безопасности или эксплуатационной надежности) γ f ; γ F; γ F 3. Охарактеризуйте концепцию надежности 4. Какими требованиями обеспечивается надежность 5. Назовите требуемые уровни надежности 6. Обоснуйте примерно классификацию надежности на основе риска для жизни, экономического ущерба и неудобства для населения 7. Назовите расчетный срок эксплуатации зданий и сооружений: Для временных сооружений Для сельско хозяйственных сооружений Для зданий и других обычных сооружений 8. Какие сооружения или их конструкции не должны рассматриваться как конструкции с ограниченным временем эксплуатации. 9. Назовите расчетный срок эксплуатации монументальных зданий, мостов и дру гих гражданских инженерных сооружений
Ответы блиц опроса № 3 Еврокода 0: (термины и услов. обозначения сл. 42) 1. Что означает по новым нормам следующее буквенные обозначения: А –аварийное возд, G – постоянное воздействие; Е – эффект воздействий, P определяющее репрезентативное значение воздействия предварительного напряжения; F воздействие, R сопротивление, сопротивляемость • 2. Назовите частный коэффициент (безопасности или эксплуатационной надежности): • γf частный коэф. (безопасн. или эксплуат. надежности); γ F – частн. коэф. , учит. возможн. неблагопр. откл. числ. знач. возд. от репрезентативных знач; γ F коэф, учит. неопределенность расчетных моделей и отклонение линейных размеров 3. Охарактеризуйте концепцию надежности – показать схему 4. Какими требов. обеспеч. надежность (проектир. по ЕN 1990 1999, произв. работ) 5. Назовите требуемые уровни надежности –(ответственность сооружения в целом или констр. элемента) 6. Обоснуйте примерно классифик. надежности на основе риска для жизни, эконом. ущерба, неудобства для населения (исключ. высок, выше норм. Выс, сред, низк. ) 7. Назовите расчетный срок эксплуатации зданий и сооружений: Для врем. соор. 10 лет; Замен. констр от 10 до 25 лет; Для сельско хоз. соор. 15 30 ; Для зд. обычн. сооружений – 50 лет; монумент. зд 100 лет. 8. Какие соор. или их констр. не должны рассм. как констр. с огранич. временем эксплуатации – (демонтир. дляповторн. использ. )
2. 4 Долговечность • (1)Р Сооружение должно быть запроектировано таким образом, чтобы его показатели, изменяющиеся со временем, не влияли на эксплуатационные качества сооружения в течение расчетного срока эксплуатации. При этом следует учитывать влияние внешних условий и плановые мероприятия по техническому обслуживанию. • (2) Для обеспечения требуемой долговечности сооружения следует учитывать следующие факторы: – предусмотренные или прогнозируемые условия эксплуатации сооружения; – принятые критерии расчета (проектирования); – прогнозируемые условия окружающей среды; – состав, свойства и эксплуатационные характеристики строительных материалов и изделий; – свойства грунтов оснований; – свойства выбранной конструктивной системы; – геометрические параметры элементов сооружения и их конструктивные решения; – качество выполнения строительных работ и уровень контроля; – специальные защитные мероприятия; – плановое техническое обслуживание в течение расчетного срока эксплуатации. ПРИМЕЧАНИЕ Мероприятия по обеспечению долговечности установлены в EN 1992–EN 1999. • (3)Р На этапе проектирования необходимо определить условия окружающей среды, чтобы установить ее влияние на долговечность и принять соответствующие мероприятия для защиты строительных материалов и изделий, используемых в сооружении. • (4) Степень износа допускается определять на основании расчетов, эксперименталь ных исследований, предшествующего опыта эксплуатации подобных конструкций, или на основании комплекса таких данных.
ULS (предельная несущая способность): EQU, STR, GEO, FAT (потеря равновесия; внутр. разруш деф. констр; деф. основ; устал. разрушение Потеря статич. Равновесия или конструкции как жесткого тела Разрушение или деформации оснований Внутр. разрушение или деформации. конструкций, свай, стен Усталостное разрушение
Изменение состояния конструкции во времени SLS эксплуатационн ая пригодность ULS – предельная несущая способность
Методы оценки надежности Уровень Принципы моделирования переменных I Все стохастические параметры моделируются только нормативными значениями (Rk, Ek) II Стохастические параметры моделируют нормально распределенными со средними значениями μ, стандартными отклонениями σ и коэффициентами корреляции С. Методы Метод частных коэффициентов безопасности (СНБ, СНи. П, EN) – полувероятностные методы метод "индексов надежности", FORM, SORM, Монте-Карло – вероятностные методы
Круговая схема обеспечения качества зданий
2. 5 Обеспечение качества • (1) Для создания сооружения, соответствующего требованиям и предпосылкам, принятым при проектировании, следует предусматривать соответствующие мероприятия. Данные мероприятия включают: – определение требований к надежности; – организационные мероприятия; – контроль на этапах проектирования, производства работ, в процессе эксплуатации и техничес кого обслуживания. • ПРИМЕЧАНИЕ При необходимости, для мероприятий по обеспечению качества допускается применять EN ISO 9001: 2000.
3. ПРИНЦИПЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПО ПРЕДЕЛЬНЫМ СОСТОЯНИЯМ 3. 1 Общие положения • (1)Р Необходимо различать критические предельные состояния и предельные состоя ния по эксплуатационной пригодности. • ПРИМЕЧАНИЕ В некоторых случаях, например, для обеспечения безопасности дорожного движения, требуются дополнительные проверки. • (2) Допускается не производить проверку одного из двух категорий предельных состояний, если имеющиеся данные указывают на то, что пропущенная проверка удовлетворяется другой проверкой. • (3)Р Предельные состояния должны быть связаны с расчетными ситуациями, см. 3. 2. • (4) Расчетные ситуации классифицируются, как постоянные, переходные и аварийные; см. 3. 2. • (5) Проверки предельных состояний, связанных с зависящими от времени эффектами (например, с усталостью), должны быть увязаны с расчет ными сроками эксплуатации строений. • ПРИМЕЧАНИЕ Большинство эффектов, зависящих от времени, являются взаимосвязанными (совокупными).
3. 2 Расчетные ситуации • (1)Р Основные расчетные ситуации следует определять с учетом условий, при которых сооружение должно выполнять свои функции. • (2)Р Расчетные ситуации должны классифицироваться следующим образом: – постоянные расчетные ситуации, которые соответствуют условиям нормальной эксплуатации; – переходные расчетные ситуации, которые соответствуют временным условиям, применимым к сооружению, например, в процессе возведения (строительства) или ремонта; – аварийные расчетные ситуации, которые соответствуют исключительным условиям, применимым к сооружению или воздействиям на него, например, к пожару, взрыву, удару или последствиям локального повреждения/отказа; – сейсмические расчетные ситуации, которые соответствуют условиям, применимым к сооружению при воздействии сейсмического события. • (3)Р Выбранные расчетные ситуации должны быть в достаточной мере неблагоприятными и разнообразными, позволяющими учесть все условия, которые могут возникать в процессе возведения (строительства) и эксплуатации сооружения.
3. 3 Критические предельные состояния • (1)Р Предельные состояния следует классифицировать как критические предельные состояния, если они связаны: – с безопасностью людей; и/или – с безопасностью сооружения. • (2) При определенных обстоятельствах предельные состояния, касающиеся защиты содер жимого сооружений, также следует классифицировать как критические предельные состояния. • (3) Состояния, предшествующие разрушению конструкций, рассматриваемые для упро щения вместо самого разрушения, можно принимать в качестве критических предель ных состояний. • (4)Р В соответствующих случаях требуют проверки следующие критические предель ные состояния: – потеря равновесия сооружением или любой его частью, рассматриваемыми как жесткие тела; – отказ из за чрезмерной деформации, переход сооружения или его части в меха низм, разрыв, потеря устойчивости сооружением или его частью, включая опоры и фундаменты; – отказ из за усталости или других эффектов, зависящих от времени.
Четкое(а) и нечеткое(b) определение предельных состояний
Блиц опрос № 4 Еврокода 0: (сл. 54: долгов. , надежн. , кач. ) 1. Какие факторы предусмотрены для обеспечения требуемой долговечности сооружения 2. На каком этапе необходимо определить условия окружающей среды, чтобы установить ее влияние на долговечность 3. На каком основании допускается определять степень износа сооружения 4. От каких факторов зависит предельная несущая способность сооружений 5. Как изменяется состояние конструкции по времени. Нарисуйте график 6. Расшифруйте аббревиатуру ULS 7. Расшифруйте аббревиатуру EQS 8. Расшифруйте аббревиатуру STR 9. Расшифруйте аббревиатуру GEO 10. Расшифруйте аббревиатуру FAT 11. Дайте определение надежности зданий и сооружений 12. Назовите методы оценки надежности 13. Назовите мероприятия, обеспечивающие требования к надежности 14. В каких случаях допускается применять EN ISO 9001: 2000. 15. При определении оценки надежности зданий и сооружений допускается ли применение вероятностных методов. 16. Назовите методы оценки надежности 17. Охарактеризуйте схему обеспечения качества зданий (круговая схема) 18. Для обеспечения качества зданий какой процент занимает «Техническое обслуживание здания» ; » На реконструкцию» .
Ответы опрос № 4 Еврокода 0: (сл. 55: долгов, надежн. , кач. ) 1. Какие факторы предусм. для обеспеч. треб. длговечн. соор: (усл. экспл. ; грунт; окр. среда; критер. расч. и проект; геом. парам; защитн. меропр; св ва матер; обсл) 2. На каком этапе необходимо определить условия окружающей среды, чтобы установить ее влияние на долговечность –(на этапе проектир. ) 3. На каком основ. допуск. опред. степень износа соор. (расчета, опыт эксплуат) 4. От каких факторов зависит пред. нес. способн. соор. EQS, STR, GEO. 5. Как измен. состоян. конструк. по времени. (График: норм. тех. обсл; ремонт; обр 6. Расшифруйте у ULSU Ultimate Limit State (пред. сост. нес. констр) 7. Расшифруйте аббревиатуру EQU (потеря стат. равнов. констр. как жестк. тело 8. Расшифруйте STR (внутр. разруш. или деформации констр, свай, стен) 9. Расшифруйте GEO (разрушение или деформации основания) 10. Расшифруйте FAT (усталостное разрушение) 11. Дайте определение надежности Зи. С – (обеспечивается проект ем, произв. работ, контролем качества 12. Назовите методы оценки надежности (Метод. Частных. Коэф. безопасности (СНБ, СНи. П, EN) – полувероятн. методы; метод "индексов надежности", FORM, SORM, Монте Карло – вероятн. методы. ) 13. Мероприятия, обеспечив. качество зданий: (техн. треб. к проекту; новый проект; эксплуат. и техн. обслуж; реконстр; снос и переработка) 14. В каких случаях допускается применять EN ISO 9001: 2000 (при необходим) 15. При определении оценки надежности зданий и сооружений допускается ли применение вероятностных методов. (допускается) 16. Охарактеризуйте схему обеспечения качества зданий (круговая схема) 17. Для обеспечения качества зданий какой процент занимает «Техническое обслуживание здания» (75%) 18. В круговой схеме обеспечения качества зданий какой % занимает реконструкция (50%)
3. 4 Предельные состояния по эксплуатационной пригодности • (1)P В качестве предельных состояний по эксплуатационной пригодности следует классифицировать предельные состояния, связанные с: – функционированием сооружения или одной из его частей в условиях нормальной эксплуатации; – комфортом людей; – внешним видом строения. • следует различать, как обратимые и необратимые. • (2)Р Предельные состояния по эксплуата ци онной пригодности следует различать, как обратимые и необратимые. • (3) Проверки предельных состояний по эксплуатационной пригодности должны осно вы ваться на критериях в отношении: • а) деформаций, которые влияют: – на внешний вид сооружения; – на комфорт пользователей; или – на функционирование сооружения (включая функционирование машин или служб), или вызывают убытки, связанные с повреждениями отделки и неконструктивных элемен тов;
• b) вибраций: – вызывающих у людей неприятные физические ощущения; – функционально ограничивающих эксплуатационную пригодность сооружения; • с) повреждений, которые предположительно отрицательно влияют: – на внешний вид; – долговечность; или – функциональную способность сооружения.
Блиц опрос № 5 по Еврокоду 0: (Предел. сост. по экспл. пригодн. сл. 57 58) 1. Различаются ли критические предельные состояния и предельные состоя ния по эксплуатационной пригодности. 2. Каким образом обозначены в Евро 0 Принципы и Правила 3. Классифицируйте расчетные ситуации 4. Связаны ли по Евро 0 предельные состояния с расчетными ситуациями 5. Увязывают ли проверку пред. сост. с расч. сроками эксплуатации с временными эффектами, напр. с усталостью строения 6. Дайте определение расчетной ситуации 7. Выбранные расчетные ситуации д. б. достаточно неблагоприятными и разнообразными 8. С чем связана классификация пред состояния с критическим предельным состоянием 9. В каких случаях предсост. требуют проверки каким крит. пред. сост. (потеря равновесия; отказ из за чрезм. деформ; отказ из за усталости) 10. Опишите четкое и нечеткое пред. состояние
Ответы блиц опроса № 5 по Еврокоду 0: (Предел. сост. по экспл. пригодн. ) 1. Различаются ли критические предельные состояния и предельные состоя ния по эксплуатационной пригодности (да, это необходимо). 2. Каким образом обозначены в Евро 0 Принципы и Правила (принципы с буквой Р) 3. Классифицируйте расчетные ситуации (пост, переходн, аварийный см. п. 3. 2) 4. Связаны ли по Евро 0 предельные состояния с расчетными ситуациями (Да) 5. Увязывают ли проверку пред. сост. с расч. сроками эксплуатации с временными эффектами, напр. с усталостью строения (Да) 6. Дайте определение расчетной ситуации (соор. должно выполнять свои функции) 7. Выбранные расчетные ситуации д. б. достаточно неблагоприятными и разнообразными (Да) 8. С чем связана классификация пред состояния с критическим предельным состоянием (с безоп. людей и безопасн. сооружения) 9. В каких случаях предсост. требуют проверки каким крит. пред. сост. (потеря равновесия; отказ из за чрезм. деформ; отказ из за усталости) 10. Опишите четкое и нечеткое пред. состояние (график)
3. 5 Расчет по предельным состояниям • (1)Р Расчет следует производить с помощью моделей для несущей системы и нагрузки, применяемых для соответствующих предельных состояний. • (2)Р Следует подтвердить расчетом, что применении соответствующих расчетных значений для воздействий, показателей строительных материалов или показателей изделий и элементов конструкции, а также геометрических размеров в данных моделях, не происходит превышение предельного состояния. • (3)Р Расчеты следует производить для всех основных расчетных ситуаций и расчетных слу чаев нагрузки. • (4) Для соответствия требованиям 3. 5 (1)Р следует применять метод расчета с частными коэф фициентами езопасности б согласно разделу 6. • (5) С согласия заказчика и соответствующего ведомства расчет допускается производить с прямым применением вероятностных методов (определение см. в приложении С). • Примечание 1 — Соответствующее ведомство может устанавливать специальные условия применения. • Примечание 2 — Основы вероятностных методов приведены в приложении С. • (6)Р Для применяемых расчетных ситуаций следует определить расчетные сочетания нагрузок. • (7) Расчетные сочетания нагрузок должны включать основные для соответствующего расчета схемы приложения нагрузок, дефекты и деформации, применяемые одновременно с постоянными нагрузками и локальными переменными нагрузками. • (8)Р При проектировании следует учитывать возможные отклонения направления или отклонения положения приложения нагрузок. (9) Моделями несущей конструкции и нагрузок могут быть действительные физические модели или виртуальные математические модели.
4 Базисные переменные 4. 1 Воздействия и влияние окружающей среды 4. 2 Свойства материалов и изделий 4. 3 Геометрические размеры 4. 1 Воздействия и влияние окружающей среды 4. 1. 1 Классификация воздействий • (1)Р Воздействия по их изменению во времени подразделяются на: • — постоянные воздействия G, например, собственный вес несущих конструкций, встроенного оборудования или дорожных покрытий, или косвенные воздействия вследствие усадок и неравномерных осадок; • — переменные воздействия Q, например, временные нагрузки на перекрытия, балки или кровли, ветровые и снеговые нагрузки; • — чрезвычайные воздействия А, например, взрывы или удар транспортного средства. • (2) Некоторые воздействия, например, сейсмические воздействия или снеговые нагрузки, в зависимости от местоположения строения допускается рассматривать как чрезвычайные или переменные воздействия, см. EН 1991. • (3) Водные нагрузки в зависимости от их изменения во времени допускается классифицировать как постоянное или переменное воздействие. • (4)Р Воздействия подразделяются также по: — их происхождению — прямые или косвенные; — изменению их пространственного распределения — стационарные или свободные; — их природе или реакции строения — статические или динамические. • (5) Воздействие описывается посредством модели, при этом его величина в большинстве случаев выражается числовым значением, которое может принимать различные характерные величины.
• (6) Предварительное напряжение (P) следует классифицировать как постоянное воздейст вие, созданное контролируемыми силами или деформациями, приложенными к конструкции. Эти типы предварительного напряжения следует отличать друг от друга (например, предварительное напряжение путем предварительно напряженной арматуры, предварительное напряжение путем приложенной деформации к опорам). • (7)Р Для переменных воздействий, характеристическое значение (Qk) должно соответство вать: • – либо наибольшему значению с заданной вероятностью непревышения, либо наименьшему значению с заданной вероятностью проявления в течение некоторого определенного референтного периода времени; • – либо номинальному значению, которое может быть определено для случаев, когда статистическое распределение неизвестно. • (8) Расчетное значение Ad для аварийных воздействий должно быть определено индивидуально для каждого проекта. • (9) Для сейсмических воздействий расчетное значение AEd следует определять через характеристическое значение AEk или установливать индивидуально.
Определение нижней и верхней характеристических величин на основе нормального распределения наименьшее значение наибольшее значение среднее значение -- коэффициент вариации
4. 1. 3 Другие репрезентативные значения переменных воздействий • (1)Р Другие репрезентативные значения переменного воздействия должны быть следующими: • (a) комбинационное значение, представляемое в виде произведения 0 Qk, и используемое для проверки критических предельных состояний и необратимых предельных состояний по эксплуатационной пригодности (см. Раздел 6 и Приложение C); • (b) частое значение, представляемое в виде произведения 1 Qk, и используемое для проверки критических предельных состояний, связанных с аварийными воздействиями и проверок обратимых предельных состояний по эксплуатационной пригодности. • с) квазипостоянное значение, представляющее собой произведение 2 Qk и применяе мое в проверках критических предельных состояний при аварийных воздействиях и в проверках обратимых предельных состояний по эксплуатационной пригодности. Квазипостоянные значения переменных воздействий применяются для прогнози рова ния эффектов, связанных с длительными воздействиями.
Репрезентативные значения временных воздействий
4. 1. 4 Усталостные воздействия • (1) При проверке усталостной прочности необходимо применять модели воздейст вий, говоренные в соответствующих частях EN о 1991 с учетом оценки реакций конструк ций (например, одно и многопролетных мостов, башенных строений при дейст вии ветровых нагрузок) на динамические воздействия. • (2) Для сооружений, на которые не распространяются модели воздействий, оговоренные в соответствующих Частях EN 1991, усталостные воздействия необходимо определять на основании экспериментальных данных или изучения ожидаемых спектров воздействий. • ПРИМЕЧАНИЕ Оценки других воздействий, зависящих от свойств материала (например, от влияния среднего напряжения или нелинейных эффектов), приведены в Еврокодах EN 1992 – EN 1999. 4. 2 Свойства материалов и изделий • (1) Свойства материалов (включая грунт и скальную породу), строительных изделий или элементов конструкции должны указываться как характеристические значения (см. 1. 5. 4. 1). • (4)Р Значения свойств строительных материалов следует определять по результатам испытаний, выполненными в соответствии с действующими стандартами на испыта ния. В тех случаях, когда результаты испытаний необходимо преобразовать в значения показате лей, которые, по предположению, описывают свойства материала или изделия в сооруже нии или в грунте, следует применять коэффициенты конверсии. • ПРИМЕЧАНИЕ См. Приложение D и EN 1992 – EN 1999. • (9) Значения свойств строительных материалов и изделий указываются в EN 1992–EN 1999, а также в гармонизированных Eвропейских технических условиях или в других документах. Если проектировании используются значения, заимствованные из стандартов на изделия и не указанные в EN 1992 – EN 1999, следует использовать наиболее неблагоприятные значения.
Характеристические свойства материала - среднее значение - соответствует кваилю вероятности 5 процентов - стандартное отклонение для величины
Нижнее и верхнее характеристические значения свойств материалов или конструкций
4. 3 Геометрические размеры • (1)P Геометрические размеры следует принимать равными характеристическим значениям или (например, в случае дефектов) проектным значениям. • (2) Размеры, указанные в проекте, могут быть приняты как характеристические значения. • (3) При известном статистическом распределении допускается применять геометри че ские величины, которые соответствуют требуемому квантилю статистического распреде ления. • (4) Несовершенства конструктивных элементов, которые должны быть приняты во внимание, приведены в EN 1992 – EN 1999. • (5)Р Для соединяемых частей конструкций, которые выполнены из различных материалов, допустимые отклонения должны быть взаимно совместимыми.
Характеристики размера а
Блиц опрос № 6 по Еврокоду 0 после сл. 60 до 70 (Разд. 3. 5) 1. 2. Следует ли производить расчет для всех основных расчетных ситуаций и расчетных слу чаев нагрузки Следует ли подтверд. расчетом, что применении соотв. Расч. знач. , геометр. размеров в моделях, не происходит превышения пред. Сост. 3. Классификация воздействий: по времени 4. Допускается ли рассматривать как чрезвычайные или переменные воздействия, например сейсмические воздействия или снеговые нагрузки, в зависимости от местоположения строения – (Допускается) 5. Перечислите как подразделяются воздействия по: — их происхождению, изменен. пространств. распредел. и др. 6. Как классифицируется предварительное напряжение 7. Как классифицируется аварийное воздействие 8. Как определяется сейсмическое воздействие для расчетного значения AEd
Ответ на опрос № 6 по Еврокоду 0 после сл. 60 до 70 (Разд. 3. 5) 1. Следует ли производить расчет для всех основных расчетных ситуаций и расчетных слу чаев нагрузки – (Да) 2. Следует ли подтвердить расчетом, что применении соотв. Расч. значений, геометр. размеров в моделях, не происходит превышения пред. Сост. (Да) 3. Классификация воздействий: по времени (постоянные, переменные чрезвычайные) 4. Допускается ли рассматривать как чрезвычайные или переменные воздействия, например сейсмические воздействия или снеговые нагрузки, в зависимости от местоположения строения – (Допускается) 5. Перечислите как подразделяются воздействия по: — их происхождению, изменению пространств. распредел. и др. –(по происхождению — прямые или косвенные; — изменению их пространственного распределения — стационарные или свободные; — их природе или реакции строения — статические или динамические). 6. Как классифицируется предварит. напряжение – (как постоянное) 7. Как классифицируется аварийное воздействие – (индивидуально для каждого проекта) 8. Как определяется сейсмическое воздействие для расчетного значения AEd – (как характеристическое значение AEk или установливать индивидуально
5. Расчет строительных конструкций и проектирование на основе результатов испытаний 5. 1 Расчет строительных конструкций 5. 1. 1 Расчетные модели сооружений • (1)Р Расчеты следует выполнять с применением соответствующих расчетных моделей, учитывающих особенности сооружений и все значимые переменные. • (2) Принятые расчетные модели должны с достаточной точностью описывать поведе ние сооружений и соответствовать рассматриваемым предельным состояниям. • (3)Р Расчетные модели строительных конструкций должны соответствовать общепризнанной инженерной теории и прак тике. При необходимости, они могут обосновываться экспериментальными исследова ниями. 5. 1. 2 Статические воздействия • (1)P Модели статических воздействий должны основываться на соответствующем образом выбранных зависимостях «нагрузка–деформация» , характеризующих поведение элементов сооружения и их соединений, а также взаимодействие конструкций с основанием. • (2)Р Граничные условия, учитываемые в расчетной модели должны соответствовать фактическим условиям работы сооружения. • (3)Р В тех случаях, когда эффекты смещений и деформаций сооружения существенно увели чивают ффекты э воздействия, их следует учитывать при проверке критических предельных состояний. • ПРИМЕЧАНИЕ Специальные методы учета эффектов деформаций приведены в EN 1991 – EN 1999. • (4)Р Косвенные воздействия следует учитывать в расчете следующим образом: • – при линейно упругом расчете – непосредственно или как эквивалентную нагрузку (с применением, при необходимости, соответствующих переходных коэффициентов); • – в нелинейном расчете – непосредственно, как приложенные деформации.
5. 1. 3 Динамические воздействия • (1)Р Расчетная модель, используемая для определения эффектов воздействия, должна учитывать все значимые конструктивные элементы, их массы, жесткости и характеристики демпфирования, а также все значимые неконструктивные элементы с их свойствами. • (2)Р Граничные условия, применяемые в расчетной модели должны соответствовать граничным условиям сооружения. • (3) В тех случаях, когда динамические воздействия рассматриваются как квазиста тические, ни о могут характеризоваться значениями статических воздействий или учитываться посредством коэффициентов динамичности, применяемых к эффектам их статического действия. • (4) В случае взаимодействия сооружения с основанием, грунт основания допускается моделировать посредством соответствующих упругих элементов и демпферов. • (5) В определенных случаях (например, при колебаниях, вызванных ветровыми нагруз ками и сейсмическими воздействиями) динамические расчеты допускается производить на осно вании модального анализа, в предположении о линейной работе материала и недефор ми ро ванной схемы сооружения. Для сооружений с правильной геометрической фор мой и регулярным распределением масс и жесткостей, для которых существенна реакция только по основному тону колебаний, модальный анализ может быть заменен расчетом на эквива лентные статические нагрузки.
Продолжение 1 5. 2 Проектирование на основании результатов испытаний (1) Проектирование может основываться на комбинации результатов расчетов и испытаний. • ПРИМЕЧАНИЕ Испытания могут быть необходимы при следующих обстоятельствах: – при отсутствии адекватных расчетных моделей; – применении большого количества однотипных конструкций; – для подтверждения посредством контрольных проверок допущений, принятых при проектировании; см. Приложение D. • (2)P Проектирование с использованием результатов испытаний должно обеспечи вать уровень надежности, требуемый для соответствующей расчетной ситуации. При этом следует принимать во внимание статистическую неопределенность, связанную с ограниченным числом испытаний. • (3) Частные коэффициенты (в том числе коэффициенты, учитывающие неопределен но сти модели) должны быть сопоставимы с коэффициентами, используемыми в EN 1991 – EN 1999.
5. 1. 4 Противопожарная защита в строительстве • (1)Р Анализ несущей конструкции с точки зрения противопожарной защиты следует проводить с применением установленных для данных расчетных ситуаций моделей термических и механических воздействий (см. EN 1991 1 2) и параметров несущей конструкции при повышенных температурах. (2) Соответствие несущей конструкции требованиям по противопожарной защите должно осуществляться на основании анализа всей несущей конструкции, участков несущей конструкции или ее элементов, с применением табличных или опытных данных. (3) Поведение несущей конструкции при пожаре следует рассчитывать совместно с сопровождающими воздействиями, а также с учетом условной и естественной характеристик моделей пожара. Примечание — См. также EN 1991 1 2. (4) Расчеты элементов конструкций при повышенных температурах должны производиться в соответствии с EN 1992 – EН 1996 и EN 1999 с применением установленных в них расчетных моделей. (5) В зависимости от строительного материала и метода расчета допускается: — принимать распределение температуры по сечению или с перепадами температур по сечению и вдоль элементов конструкции, или равномерным; — проводить исследование отдельных элементов конструкции при воздействии пожара отдельно или во взаимодействии с другими элементами всей несущей конструкции. (6) Поведение элементов конструкции при повышенных температурах следует принимать как нелинейное.
6. Проверки с использованием метода частных коэффициентов • 6. 1 Общие положения • 6. 2 Ограничения • 6. 3 Расчетные значения • 6. 4 Критические предельные состояния • 6. 5 Предельные состояния по эксплуатационной пригодности
Общее представление системы частных коэффициентов
6 Методы расчета с применением частных коэффициентов безопасности 6. 1 Общие положения • (1)Р При расчетах с применением частных коэффициентов безопасности необходимо подтвердить, что во всех основных расчетных ситуациях при использовании расчетных значений для воздействий или их влияний, а также для несущей способности не происходит превышения ни одного из основных предельных состояний. • (2) Для достижения критических случаев нагрузки, в применяемых расчетных ситуациях и в основных предельных состояниях, отдельные воздействия для критических случаев нагрузки следует комбинировать в соответствии с правилами настоящего раздела. Воздействия, которые, например, по физическим причинам не могут возникнуть одновременно, не обязательно учитывать в данном сочетании. • (3) Расчетные значения должны определяться на основании нормативных значений или других характерных значений и частных коэффициентов безопасности и, при необходимости, других факторов, указанных в настоящем разделе и ЕN 1991 – ЕN 1999. • (4) Целесообразно также прямое установление расчетных значений из достоверных источников. • (5)Р Расчетные значения, определяемые прямым статистическим методом, должны обеспечивать для различных предельных состояний как минимум такую же надежность, как и с применением частных коэффициентов безопасности согласно настоящему стандарту.
6. 2 Ограничения • (1) Правила применения, изложенные в настоящем стандарте, используются для подтверждения расчетами несущей способности и эксплуатационной пригодности несущих конструкций при действии статической нагрузки. Они включают практически статические эквивалентные нагрузки и статические нагрузки с коэффициентами колебаний для динамических нагрузок, например, для ветровых и транспортных нагрузок. На нелинейные расчеты, а также на расчеты по усталостной прочности распространяются правила, установленные в ЕN 1991 – ЕN 1999.
6. 1 Общие положения • (2) Для выбранных расчетных ситуаций и значимых предельных состояний отдельные воздействия при критических случаях нагружений следует комбинировать в соответствии с правилами настоящего Раздела. Воздействия, которые не могут возникнуть одновременно, например, по физи че ским причинам, не следует рассматривать в комбинациях как совместные. • (3) Расчетные значения воздействий должны определяться на основании: – их характеристических значений; или – других репрезентативных значений в комбинации с частными и другими коэф фици ентами, указанными в этом Разделе и в EN 1991 – EN 1999. • (4) Расчетные значения допускается устанавливать непосредственным образом, при ни мая наиболее консервативные значения. • (5)Р Расчетные значения, определяемые непосредственно на основании статистиче ских данных, должны обеспечивать для разных предельных состояний, как минимум, такую же степень надежности, что и применении частных коэффициентов, указанных в настоящем стандарте.
6. 3 Расчетные значения 6. 3. 1 Расчетные значения воздействий • (1) Расчетное значение Fd воздействия F может быть представлено следующим образом: Fd = ƒFrep (6. 1 а) при Frep = Fk, (6. 1 b) • где Fk — нормативное значение воздействия; • Frep — определяющее характерное значение воздействия; • ƒ — частный коэффициент безопасности для воздействия, учитывающий возможность неблагоприятного отклонения воздействия по отношению к характерным значениям; • — принимает значения 1, 00 или 0, 1 и 2. • (2) Расчетное значение сейсмического воздействия AEd определяется с учетом поведения несущей конструкции и других критериев согласно ЕN 1998.
6. 3. 2 Расчетные значения эффектов воздействий • (1) Расчетное значение показателя свойств материала или изделия Xd в общем случае можно выразить следующим образом: Где: Xk= *(Xk/ m ), (6. 3) Xk – характеристическое значение свойств материала или изделия (см. 4. 2 (3)); среднее значение коэффициента конверсии, учитывающего: – эффекты объема и масштаба; – эффекты влажности и температуры; – другие значимые параметры; m частный коэффициент для свойств материала или изделия, учитывающий: – возможность неблагоприятных отклонений свойств материала или изделия от характеристического значения; – случайную составляющую коэффициента конверсии . • (2) В соответствующих случаях, в качестве альтернативы, коэффициент может: – неявно учитываться при назначении характеристического значения; или – быть учтен посредством применения M вместо m (см. Выражение (6. 6 b)). ПРИМЕЧАНИЕ Расчетное значение можно определить: – через эмпирическую зависимость с физическими свойствами; или – с химическим составом; или – на основании предшествующего опыта; или – на основе значений, приведенных в Европейских стандартах и других соответствующих документах.
6. 3. 4 Расчетные значения геометрических размеров • (1) Расчетные значения геометрических размеров элементов конструкции, которые используются для определения эффектов воздействия или сопротивляемости, могут быть представлены их номинальными значениями: аd = аnom. • (3) Эффекты от других геометрических отклонений учитываются при помощи соответс твующих частных коэффициентов: – F – для воздействий; и/или – M – для расчетных сопротивлений. ПРИМЕЧАНИЕ Допуски установлены в стандартах по (строительству), на которые даны ссылки в EN 1990– EN 1999. возведению
6. 3. 5 Расчетная сопротивляемость • (1) Расчетное значение сопротивляемости Rd может быть выражено следующим образом: где: Rd – частный коэффициент, учитывающий неопределенности модели
6. 4 Критические предельные состояния 6. 4. 1 Общие положения • а) EQU: потеря статического равновесия сооружением или любой его • • • части, рассмат риваемых как жесткое тело, для которого: – незначительные изменения значения или пространственного распределения постоянных воздействий одинакового происхождения, являются существенными; и – прочность материалов конструкций или грунта основания, как правило, не являются определяющими; b) STR: отказ по внутренней причине или в результате чрезмерных деформаций сооружения или его конструктивных элементов, включая фундаменты, сваи, стены подвалов и т. д. , для которых прочность строительных материалов является определяющей; с) GEO: отказ или чрезмерные деформации грунта оснований, для которых прочность грунтов или скальных формаций являются определяющими в обеспечении сопротивляемости; d) FAT: Усталостное разрушение сооружения или конструктивных элементов.
• e) UPL: Потеря устойчивости сооружением или грунтом основания в результате их подъема при давлении воды (возникновения выталкивающей силы, иначе – плавучести) или других вертикальных воздействий; ПРИМЕЧАНИЕ См. EN 1997. • f) HYD: Гидравлический подъем, внутренняя эрозия и суффозия (сосредоточенная фильтрация) в грунте, обусловленная гидравлическими градиентами. ПРИМЕЧАНИЕ См. EN 1997. • (2)Р На расчетные значения воздействий распространяется Приложение А.
6. 4. 2 Проверки статического равновесия и сопротивляемости • (1)Р При проверке предельного состояния статического равновесия сооружения (EQU) должно проверяться условие: Ed, dst ≤ Rd, stb, (6. 7) где: Ed, dst – расчетное значение эффекта дестабилизирующих воздействий; Rd, stb – расчетное значение эффекта стабилизирующих воздействий. • (2) При необходимости Выражение для проверки предельного состояния статиче ского равновесия может включать в себя дополнительные члены как, например, коэф фици ент трения между жесткими телами. • (3)Р При рассмотрении предельного состояния (STR и/или GEO), связанного с разрушением или чрезмерной деформацией поперечного сечения элемента или соединения, должно быть проверено что: Ed ≤ Rd, (6. 8)
6. 4. 3 Комбинации воздействий (исключая проверки на усталость) 6. 4. 3. 1 Общие положения • (1)P Расчетные значения эффектов воздействий (Ed) следует определять, комбинируя значения одновременных воздействий. • (2) Каждая комбинация воздействий должна включать: – доминирующее переменное воздействие, или – аварийное воздействие. • (3) Комбинации воздействий следует принимать согласно 6. 4. 3. 2 – 6. 4. 3. 4. • (4)P В тех случаях, когда сооружение очень чувствительно к пространственному распре деле нию постоянных воздействий, то неблагоприятные и благоприятные части этого воз действия должны рассматриваться как отдельные воздействия. • ПРИМЕЧАНИЕ Это, прежде всего, относится к проверкам статического равновесия и аналогичных предельных состояний, см. 6. 4. 2(2).
Продолжение 1 • (4)P В тех случаях, когда сооружение очень чувствительно к пространственному распре деле нию постоянных воздействий, то неблагоприятные и благоприятные части этого воз действия должны рассматриваться как отдельные воздействия. ПРИМЕЧАНИЕ Это, прежде всего, относится к проверкам статического равновесия и аналогичных предельных состояний, см. 6. 4. 2(2). • (5) В тех случаях, когда, несколько эффектов одного воздействия (например, изги бающий момент и нормальное усилие, обусловленные собственным весом) полностью не коррелированны, то частный коэффициент, соответствующий его любой благоприятной компоненте, может быть уменьшен. • ПРИМЕЧАНИЕ Дополнительные указания приведены в положениях EN 1992 – EN 1999 о векторных эффектах. • (6) В соответствующих случаях следует учитывать приложенные деформации. • ПРИМЕЧАНИЕ Дополнительные руководящие указания см. в 5. 1. 2(4)Р и EN 1992 – EN 1999.
6. 4. 3. 2 Комбинации воздействий для постоянных или переходных расчетных ситуаций (основные комбинации) (1) В общем виде эффекты воздействий должны быть представлены следующим образом: Ed = Sd. E{ g, j. Gk, j ; p. P ; q, 1 Qk, 1 ; q, i 0, i. Qk, i} j ≥ 1; i > 1 (6. 9 a) • (2) Комбинация эффектов воздействий, подлежащих рассмотрению, должна включать в себя: – расчетное значение доминирующего переменного воздействия, и – расчетные значения комбинации сопутствующих переменных воздействий. ПРИМЕЧАНИЕ См. также 6. 4. 3. 2(4).
Ed = E{ G, j. Gk, j ; PP ; Q, 1 Qk, 1; Q, i 0, i. Qk, i} j ≥ 1; i >1 (6. 9 b) • (3) Комбинация воздействий в скобках { }, указанная в (6. 9 b) может быть выражена следующим образом: (6. 10) или, в качестве альтернативы для предельных состояний STR и GEO, как одно из двух следующих Выражений, реализующих менее благоприятное состояние:
Пример неблагоприятного действия (верхняя схема) собственного веса балки и благоприятного
Пример риска потери статического равновесия
6. 4. 3. 3 Комбинации воздействий для аварийных расчетных ситуаций • (1) В общем случае эффект воздействий определяется следующим Выражением: Ed = E{Gk, j ; P; Ad ; ( 1, 1 или 2, 1)Qk, 1 ; 2, i. Qk, i} j ≥ 1; i > 1. (6. 11 а) • (2) Комбинация воздействий в скобках { } может быть выражена следующим образом: (3) Выбор между 1, 1 Qk 1 и 2, 1 Qk 1 зависит от рассматриваемой аварийной расчетной ситуации (удар, пожар или сохранение жизни людей после аварийного события или ситуации). • ПРИМЕЧАНИЕ Необходимые указания приводится в соответствующих Частях EN 1991 EN 1999.
6. 4. 3. 4 Комбинации воздействий для сейсмических расчетных ситуаций • (1) Для рассматриваемой расчетной ситуации эффект воздействий должен быть представлен в следующем общем виде: Ed = E{Gk, j ; P ; AEd ; ( 2, i. Qk, i)} j ≥ 1; i > 1 (6. 12 а) • (2) Комбинация воздействий, указанная в скобках { }, может быть представлена следующим образом: 6. 4. 4 Частные коэффициенты для воздействий и комбинаций воздействий (1) Значения коэффициентов γ и ψ следует принимать в соответствии с EN 1991 и Приложением А 1.
6. 5 Предельные состояния по эксплуатационной пригодности 6. 5. 1 Проверки • (1) Следует проверить, что: Ed ≤ Cd, где: Cd – предельное расчетное значение эксплуатационной пригодности; Ed (6. 13) соответствующего критерия – расчетное значение эффектов от сочетаемых проверке эксплуатационной пригодности. воздействий, учитываемых при 6. 5. 2 Критерии эксплуатационной пригодности • (1) Деформации, которые должны быть приняты во внимание при проверке требований по обеспечению эксплуатационной пригодности, следует принимать в соответствии с указаниями Приложения A, исходя из типа сооружения, или же они должны быть согласованы с заказчиком или с национальным полномочным органом. • ПРИМЕЧАНИЕ Другие специфичные критерии эксплуатационной пригодности, такие как ширина тре щин, редельные напряжения и деформации, сопротивление скольжению, установлены в EN 1991 п – EN 1999.
6. 5. 3 Комбинации воздействий • (2) Комбинации воздействий для предельных состояний по эксплуатационной пригодности определяются следующим образом (см. , также, 6. 5. 4): • ПРИМЕЧАНИЕ Предполагается, что в этих выражениях все частные коэффициенты равны единице. См. Приложение A и EN 1991 – EN 1999. а) Характеристическая комбинация: Ed = E{Gk, j ; P ; Qk, 1; 0, i. Qk, i} j ≥ 1; i > 1 в которой комбинация воздействий в скобках { } (называемая комбинацией) имеет вид: (6. 14 а) характеристической • ПРИМЕЧАНИЕ Характеристическая комбинация применяется, как правило, для необрати мых предельных состояний.
Обратимые(а) и необратимые (b) предельные состояния
• b) Частая комбинация: Ed = E{Gk, j ; P ; 1, 1 Qk, 1 ; 2, i. Qk, i} j ≥ 1; i > 1, (6. 15 а) в которой комбинация воздействий в скобках { } (называемая частой комбинацией) может быть выражена следующим образом: • ПРИМЕЧАНИЕ Частая комбинация применяется, как правило, для обратимых предельных состояний. с) Квазипостоянная комбинация: Ed = E{Gk, j ; P ; 2, i. Qk, i}; j ≥ 1; i ≥ 1, (6. 16 а) в которой комбинация воздействий в скобках { } (называемая квазипостоянной комбинацией) может быть выражена следующим образом: где обозначения соответствуют указанным в 1. 6. и 6. 4. 3(1). ПРИМЕЧАНИЕ Квазипостоянная комбинация, как правило, применяется для учета длительных эффектов и оценки внешнего вида сооружения.
Дать перечень Приложений к Евро 1 -
Приложение А. 1 (обязательное) Применение для зданий А 1. 1 Область применения • (1) Настоящее Приложение А 1 содержит правила и методы комбинирования воздействий для зданий. В Приложении приведены рекомендуемые значения постоянных, переменных и аварийных воздействий, а также и коэффициентов , которые должны применяться при проекти ровании зданий. • ПРИМЕЧАНИЕ В Национальном Приложении допускается устанавливать другое руково дство по применению Таблицы 2. 1 (расчетный срок эксплуатации).
А 1. 2 Комбинации воздействий А 1. 2. 1 Общие положения • (1) Эффекты воздействий, которые по физическим или функциональным причинам не • • • могут действовать одновременно, не должны рассматриваться совместно в комбинациях воз действий. ПРИМЕЧАНИЕ 1 В зависимости от назначения, вида и место распо ло жения зданий, комбинации воздействий могут включать пне более двух переменных воздействий. ПРИМЕЧАНИЕ 2 Если по географическим причинам правила А 1. 2. 1(2) и А 1. 2. 1(3) требуют уточнений, то эти уточнениия допускается устанавливать в Национальном Приложении. (2) Комбинации воздействий, указанные в Выражениях (6. 9 a) – (6. 12 b) следует приме нять при проверках критических предельных состояний. (3) Комбинации воздействий, указанные в Выражениях (6. 14 а) – (6. 16 b) следует приме нять при проверках предельных состояний по эксплуатационной пригодности. (4) Комбинации воздействий, которые содержат усилия предварительного напряжения, следует применять согласно данным, приведенным в EN 1992 – EN 1999.
Применение в наземном строительстве • (1) Настоящее приложение содержит правила сочетания воздействий в наземном строительстве. В приложении даются также рекомендации по частным коэффициентам безопасности для постоянных, переменных и чрезвычайных нагрузок и воздействий и коэффициенты для применения в наземном строительстве. А. 1. 2. 2 Общие коэффициенты • (1) Для общих коэффициентов следует устанавливать числовые значения. • Примечание Рекомендации по общим коэф. для важнейших воздействий содержатся в таб л. А. 1. 1. Таблица А. 1. 1 Рекомендации по числовым значениям общих коэффициентов в наземном строительстве Воздействие Полезные нагрузки в строительстве зданий (см. ЕН 1991 1 1) Категория А: жилые здания Категория В: офисные здания Категория С: зоны для собраний Категория D: торговые площади Категория Е: складские площади Транспортное движение в наземном строительстве, категория F: вес транспортного средства — ≤ 30 к. Н Категория G: 30 к. Н < вес транспортного средства ≤ 160 к. Н Категория Н: кровли 0 1 2 0, 7 1, 0 0, 5 0, 7 0, 9 0, 3 0, 6 0, 8 0, 7 0, 5 0 0, 6 0, 3 0
Табл. А. 1. 1 — Рекомендации по числовым значениям общих коэффициентов в наземном строительстве Воздействие 0 1 Полезные нагрузки в строительстве зданий (см. ЕН 1991 1 1) Категория А: жилые здания 0, 7 0, 5 Категория В: офисные здания 0, 7 0, 5 Категория С: зоны для собраний 0, 7 Категория D: торговые площади 0, 7 Категория Е: складские площади 1, 0 0, 9 Транспортное движение в наземном строительстве, категория F: вес транспортного средства — ≤ 30 к. Н 0, 7 Категория G: 30 к. Н < вес транспортного средства ≤ 160 к. Н 0, 7 0, 5 Категория Н: кровли 0 0 Снеговые нагрузки в наземном строительстве (см. ЕН 1991 1 3)а) Финляндия, Исландия, Норвегия, Швеция 0, 7 0, 5 для районов в странах чл. CЕН, находящихся на высоте более 1000 м над уровнем моря 0, 7 0, 5 ля районов в странах член. CЕН, находящихся на высоте менее 1000 м над уровнем моря 0, 5 0, 2 Ветровые нагрузки в наземном строительстве (см. ЕН 1991 1 4) 0, 6 0, 2 Температурные нагрузки (исключая пожары) в наземном строительстве (см. ЕН 1991 1 5) 0, 6 0, 5 2 0, 3 0, 6 0, 8 0, 6 0, 3 0 0, 2 0 0 0
Примеры предельных состояний EQI, STR и GEO (потеря равновесия, отказ от внутр. возд. и отказ грунта)
А. 1. 3. 2 Расчетные значения воздействий в чрезвычайных расчетных ситуациях и расчетных ситуациях при сейсмических воздействиях • (1) В расчетах запаса несущей способности для чрезвычайных ситуаций (формулы (6. 11 а) – (6. 12 b)) для воздействий следует применять частные коэффициенты безопасности 1, 0. Общие коэффициенты указаны в таблице А. 1. 1. • Примечание — Расчетные ситуации при сейсмических воздействиях — см. также ЕН 1998. Таблица А. 1. 3 — Расчетные значения воздействий в чрезвычайных расчетных ситуациях и расчетных ситуациях при сейсмических воздействиях Постоянные воздействия Расчетная ситуация неблагоприятные Чрезвычайнаяа) (формула (6. 11 а/b)) благоприятные Gkj, sup Gkj, inf Ведущее воздействиеb) Ad Сопроводительные воздействияb) главные прочие (при наличии) 1, 1 или 2, 1 Qk, 1 2, i. Qk, i Gkj, sup Gkj, inf f. AEk или AEd — 2, i. Qk, i Сейсмическая (формула (6. 12 а/b)) а) В случае чрезвычайных расчетных ситуаций для доминирующего сопроводительного воздействия допускается применять частное значение или, как при сейсмическом воздействии, практически постоянное значение. Установление расчетной комбинации для различных чрезвычайных воздействий производится в национальном приложении, см. также ЕН 1991 1 7. b) Переменные воздействия указаны в таблице А. 1. 1.
А. 1. 4 Предельные состояния эксплуатационной пригодности А. 1. 4. 1 Частные коэффициенты безопасности воздействий (1) Если в ЕN 1991 – ЕN 1999 не установлено другое, то для предельного состояния эксплуатационной пригодности следует применять частные коэффициенты безопасности 1, 0. Таблица А. 1. 4 — Расчетные значения воздействий, применяемые для сочетаний воздействий при подтверждении эксплуатационной пригодности Сочетание Постоянные воздействия Gd Переменные воздействия Qd неблагоприятные доминирующие прочие Нормативное Gkj, sup Gkj, inf Qk, 1 0, i. Qk, i Частное Gkj, sup Gkj, inf 1, 1 Qk, 1 2, i. Qk, i Gkj, sup Gkj, inf 2, 1 Qk, 1 2, i. Qk, i Практически постоянное
А. 1. 4. 2 Критерии эксплуатационной пригодности • (1) Предельные состояния эксплуатационной пригодности в наземном строительстве должны определяться критериями, например, жесткость перекрытий и покрытий, разница высот в стыках перекрытий, смещение этажей или зданий. Критерии жесткости могут быть выражены как ограничения деформации или пределы колебаний. Критерии смещений могут быть выражены ограничением боковых смещений. • (2) Критерии эксплуатационной пригодности следует устанавливать в каждом проекте согласно требованиям к эксплуатации и согласовывать с заказчиком. • Примечание — Критерии эксплуатационной пригодности могут устанавливаться в национальном приложении. • (3)Р Критерии эксплуатационной пригодности для деформаций и колебаний следует устанавливать: — в зависимости от запланированной эксплуатации; — в сочетании с требованиями к эксплуатации, см. 3, 4; — независимо от строительного материала для элементов конструкции.
А. 1. 4. 3 Вертикальные и горизонтальные деформации • (1) Согласно требованиям к эксплуатационной пригодности 3. 4 (1) прогибы и боковые смещения для определяющих сочетаний воздействий по формулам (6. 14 а) – (6. 16 b) следует рассчитывать методами, указанными в ЕН 1992 – ЕН 1999. При расчетах необходимо учитывать различие обратимых и необратимых предельных состояний. • (2) Определение составляющих полного прогиба показано на рисунке А. 1. 1. • wc — выгиб, обусловленный конструкцией поддона формы; • w 1 — величина прогиба вследствие постоянной нагрузки в сочетании воздействий по формулам (6. 14 а) – (6. 16 b); • w 2 — приращение прогиба вследствие длительного действия постоянной нагрузки; • W 3 величина прогиба вследствие переменного воздействия в сочетании воздействий по формулам (6. 14 а) – (6. 16 b); • wtot — общий прогиб как сумма w 1, w 2 и w 3; • wmax — остаточный прогиб, за исключением выгиба.
А 1. 4. 3 Деформации и горизонтальные перемещения (1) Вертикальные и горизонтальные деформации должны рассчитываться в соответствии с требованиями Еврокодов EN 1992 – EN 1999 для соответствующих комбинаций воздействий согласно Выражениям 6. 14 a – 6. 16 b, принимая во внимание требования эксплуатационной пригодности, приведенные в 3. 4(1). Особое внимание необходимо уделить различию между обратимыми и необратимыми предельными состояниями. Вертикальные составляющие полного прогиба схематично показаны Рисунок А. 1. 1 — Определение прогибов
Продолжение 1 • (3) Прогибы, которые могут привести к ограничениям эксплуатации строения или ограничениям несущей способности конструкции, части здания или ненесущих элементов конструкции (например, перегородок, облицовок), следует определять с учетом воздействий, которые возникают после изготовления строения или его части. • Примечание — Указания по применению формул (6. 14 а) – (6. 16 b) приведены в 6. 5. 3 и ЕН 1992 – ЕН 1999. • (4) Если критерием пригодности к нормальной эксплуатации является внешний вид несущей конструкции, то необходимо применять практически постоянное сочетание согласно формуле (6. 16 b). • (5) При определении условий комфортности пользователей или устойчивой работы механизмов необходимо установить определяющие переменные нагрузки. • (6) При необходимости следует рассчитать длительные воздействия вследствие усадки, релаксации или ползучести с применением постоянных воздействий и практически постоянной доли переменных воздействий. • (7) Горизонтальные перемещения несущей конструкции определяются по рисунку А. 1. 2.
Рисунок А. 1. 2 — Определение горизонтальных перемещений u — общее горизонтальное перемещение здания по высоте здания H; ui — горизонтальное перемещение этажа по высоте этажа Hi
А. 1. 4. 4 Колебания (1) Колебания здания или его части при эксплуатации следует проверять с учетом следующих факторов: • а) удовлетворительное самочувствие пользователей; • b) функциональная пригодность несущей конструкции или ее частей (например, образование трещин в перегородках, повреждение фасада, восприимчивость к наличию оборудования или инвентаря). • Другие влияния следует согласовывать с заказчиком в каждом отдельном случае. (2) Эксплуатационная пригодность при колебаниях может достигаться за счет того, что частота собственных колебаний несущей конструкции или элемента конструкции будет выше пределов, которые зависят от возбуждения колебаний при эксплуатации, значения которых согласовываются с заказчиком и/или компетентным ведомством. (3) Если частота собственных колебаний несущей конструкции или элемента конструкции ниже предельных значений, необходимо провести более точный динамический расчет с учетом амортизации. • Примечание — Дальнейшие указания приведены в ЕН 1991 1 1, ЕН 1991 1 4 и ИСO 10137. (4) Механизмами возбуждения колебаний могут быть, например, бег или синхронизированные движения людей, работа машин и механизмов, движение транспорта или ветровые нагрузки. Механизмы возбуждения должны согласовываться с заказчиком в каждом отдельном случае.
Приложение А 2 (обязательное) Применение для мостов • А 2. 1 Область применения • А 2. 2 Комбинации воздействий • Таблица А 2. 1 – Рекомендуемые численные значения коэффициентов ψ для автодорожных мостов • Таблица А 2. 2 – Рекомендуемые значения коэффициентов ψ для пешеходных мостов • Таблица А 2. 3 – Рекомендуемые численные значения коэффициентов ψ для железнодорожных мостов • А 2. 3 Критические предельные состояния • А 2. 4 Предельные состояния по эксплуатационной пригодности и другие • Таблица А 2. 6 – Расчетные значения воздействий в комбинациях воздействий
Приложение В В. 1 Пределы и область применения • (1) Настоящее Приложение содержит дополнительные указания к подразделу 2. 2 (обеспечение надежности) и к соответствующим Разделам EN 1991 – EN 1999. • ПРИМЕЧАНИЕ Правила классификации уровней надежности сооружений в зависимости от их специфики определены Еврокодами, например, EN 1992, EN 1993, EN 1996, EN 1997 и EN 1998. • (3) Предлагаемая методика представлена таким образом, чтобы, при создании сооружения, при необходимости, имелась возможность обеспечивать различные уровни его надежности.
Продолжение 1 • (2) Критерием для классификации по последствиям разрушения является значение несущей конструкции или ее частей в отношении последствий отказа, см. В. 3. 3. • (3) В зависимости от вида несущей конструкции и стратегии расчета различные ее части могут быть отнесены к тому же классу последствий разрушения, как и вся несущая конструкция, более высокому или более низкому классу. • Примечание — В настоящее время требования к надежности относятся к отдельным частям строения. В. 3. 2 Дифференциация индекса надежности • (1) При помощи индекса надежности можно определить классы надежности (RC). • (2) Три класса надежности — RC 1, RC 2 и RC 3 — могут быть взаимоувязаны с тремя классами последствий разрушения — СС 1, СС 2 и СС 3. • (3) В таблице В. 2 приведены рекомендации по минимальным значениям индекса надежности в соответствии с классами надежности (см. приложение С).
Таблица В. 2 — Рекомендации по минимальным значениям индекса надежности Минимальное значение индекса надежности Класс надежности Базовый период времени 1 год Базовый период времени 50 лет RC 3 RC 2 RC 1 5, 2 4, 7 4, 2 4, 3 3, 8 3, 3 Примечание — Расчет в соответствии с настоящим стандартом с применением частных коэффициентов безопасности по приложению А, а также в соответствии с ЕН 1991 – ЕН 1999 позволяет получить, как правило, несущие конструкции с минимальной надежностью ≥ 3, 8 для базового периода времени 50 лет. Более высокие, чем RC 3, классы надежности в настоящем приложении не рассматриваются, поскольку для рассматриваемых элементов конструкции требуются специальные исследования.
Приложение В (справочное) Обеспечение надежности в строительстве В. 3. 1 Классы последствий разрушения • (1) С целью дифференциации надежности могут быть введены классы последствий разрушения (СС), в которых рассматриваются воздействия отказа или ухудшения функции несущей конструкции согласно таблице В. 1. Таблица В. 1 — Классы последствий разрушения СС 3 СС 2 СС 1 Проявления Тяжелые последствия для жизни людей или очень большие экономические, со циальные или экологические последствия Средние последствия для жизни людей, существенные экономические, социаль ные или экологические последствия Незначительные последствия для жизни людей и незначительные экономические, Примеры в наземном строительстве или других инженерных сооружений Трибуны, общественные здания с тяжелыми последствиями отказа (например, концертный зал) Жилые и офисные здания, обществен ные здания со средними последствиями отказа (например, офисное здание) Сельскохозяйственные здания без регу лярного перемещения людей (например,
В. 3. 3 Дифференциация по изменению частных коэффициентов безопасности Таблица В. 3 — Коэффициенты KFI для воздействий Коэффициент для воздействий KFI Класс надежности RC 1 RC 2 RC 3 0, 9 1, 0 1, 1 Примечание — Для достижения класса надежности RC 3, как правило, следует отдавать предпочтение другим способам, исключая применение коэффициента KFI. Коэффициент KFI следует применять только к неблагоприятным воздействиям.
В. 4 Дифференциация контролирующих мероприятий при проектировании • (1) Дифференциация контролирующих мероприятий при проектировании заключается в различных организационных мерах по обеспечению качества, которые можно сочетать. Например, установление определенной ступени контролирующих мероприятий (В. 4 (2)) может зависеть от классификации проектировщика или контролирующей инстанции (В. 4 (3)). • (2) В таблице В. 4 приводятся три возможные ступени контролирующих мероприятий при проектировании (DSL). Данные ступени можно сочетать с классами надежности, которые в зависимости от значения несущей конструкции требуются в национальных предписаниях или в основах проектирования, и конкретизируются соответствующими мероприятиями по обеспечению качества, см. 2. 5.
• (2) Дифференциация надежности возможна также по частному коэффициенту безопасности M на стороне сопротивления. Исключение составляет подтверждение усталости (см. ЕН 1993), см. также В. 6. • (3) Различные классы для частного коэффициента безопасности M могут быть связаны с другими сопутствующими мероприятиями, например, с контролем при проектировании и исполнении. Для этого в настоящем приложении указаны три ступени контролирующих мероприятий. Для различных классов надежности рекомендуется применение различных ступеней контролирующих мероприятий. • (4) По экономическим причинам определенные типы конструкций (например, столбы для освещения, столбы линий электропередачи) целесообразно относить к классу надежности RC 1, применяя для контролирующих мероприятий более высокие ступени.
Таблица В. 4 Контролирующие мероприятия при проектировании (DSL) Контролирующие мероприятия при проектировании Характеристики контроля DSL 3 в сочетании с RC 3 Усиленный контроль DSL 2 в сочетании с RC 2 Нормальный контроль DSL 1 в сочетании с RC 1 Нормальный контроль Минимальные требования к контролю статических расчетов, чертежей и инструкций Контроль независимой третьей стороной: конт роль органом, организационно не зависящим от проектирующего органа Контроль органом, не зависящим от проектирующего органа, внутри организации (внутренний контроль внутренним контролирующим органом) Внутренний контроль: контроль проектирующим органом.
Продолжение 1 • (3) Дифференциация контролирующих мероприятий при проектировании может также означать классификацию проектировщиков или контролеров (инженеры контролеры, эксперты и т. д. ) по их ком петенции, опыту и организационной принадлежности в зависимости от вида конструкции. • Примечание — Классификация может зависеть от вида конструкции, материала и вида несущей конструкции. • (4) Дифференциация контролирующих мероприятий может заключаться также в различном моделировании воздействий по виду и величине или в активных и пассивных мероприятиях по ограничению воздействий.
В. 5 Производственный контроль • (1) В таблице В. 5 указываются три ступени производственного контроля (IL). Различные ступени контроля могут быть взаимоувязаны с классами качества и конкретизированы различными мерами по обеспечению качества (см. 2. 5). Дальнейшие указания содержатся в стандартах на производство работ, на которые даются ссылки в ЕN 1992 – ЕN 1996 и ЕН 1999. Таблица В. 5 — Ступени производственного контроля (IL) Ступень контроля Характеристики контроля Требования IL 3 Усиленный контроль Контроль независимой третьей стороной в сочетании с RC 3 (сторонний контроль) IL 2 Нормальный контроль Специальный контроль внутри организации в сочетании с RC 2 IL 1 Нормальный контроль Внутренний контроль в сочетании с RC 1 Примечание — Вместе со ступенями контроля определяются планы контроля строительных изделий и возведения строений. Поскольку они зависят от строительных материалов, то подробности указываются в соответствующих стандартах на производство работ.
В. 6 Частные коэффициенты безопасности • (1) Уменьшение частного коэффициента безопасности для строительного материала, изделия или элемента конструкции возможно применении более высоких ступеней контроля, чем в таблице В. 5 в сочетании с повышенными требованиями. • Примечание 1 — Контроль эффективности данных мероприятий посредством испытаний элементов конструкции — см. раздел 5 и приложение D. • Примечание 2 — Правила для различных строительных материалов — см. ЕN 1992 – ЕN 1998. • Примечание 3 — Такое уменьшение (например, из за меньшей погрешности модели или разброса размеров) не означает дифференциацию надежности; оно представляет лишь компенсационную меру, при которой выдерживается уровень надежности в зависимости от эффективности контролирующего мероприятия.
Приложение С (справочное) Основы расчета с применением частных коэффициентов безопасности и анализ надежности С. 1 Область и пределы применения • (1) Настоящее приложение дает указания и обобщенную информацию для расчета с примене нием частных коэффициентов безопасности согласно разделу 6 и приложению А. Оно является основой для приложения D и связано с приложением В. • (2) Настоящее приложение является также руководством по применению: — методов надежности; — ориентированных на надежность методов по определению расчетных значений и частного коэф фициента безопасности в расчетных формулах посредством проверки; — методов расчета в Eврокодах.
С. 2 Символы и условные обозначения Прописные буквы латинского алфавита Pf Prob(. ) PS VX — вероятность отказа; — вероятность безотказной работы. — коэффициент вариации для X. Строчные буквы латинского алфавита — геометрический размер; a — функция предельного состояния. g Прописные буквы греческого алфавита — кумулятивная функция распределения для нормального распределения. Строчные буквы греческого алфавита — средневзвешенный коэффициент согласно FORM (метод надежности 1 порядка) E для стороны воздействия; R — средневзвешенный коэффициент согласно FORM (метод надежности 1 порядка) для стороны сопротивления; X — индекс надежности; — погрешность модели; — среднее значение для X; — стандартное отклонение для X.
С. 4 Обзор методов надежности • (1) На рисунке С. 1 в виде диаграммы представлены различные методы проверки расчетных формул (для предельных состояний) с частными коэффициентами безопасности. • (2) Вероятностные методы проверки частных коэффициентов безопасности можно разделить на две основные группы: • — полностью вероятностные методы (ступень III); • — методы надежности 1 порядка (FORM) (ступень II). • Примечание 1 — Полностью вероятностные методы (ступень III), как правило, предоставляющие точные сведения по вопросам надежности, в качестве основы норм расчета применяются редко из за частого отсутствия статистических данных. • Примечание 2 — Методы ступени II основываются на некоторых упрощениях и в большинстве случаев применения в строительстве дают достаточно точные результаты. • (3) В методах ступеней II и III в качестве показателя надежности используется вероятность безотказной работы PS = (1 – Pf), где Pf является вероятностью отказа для рассматриваемого вида отказа в определенный базовый период времени. Если рассчитанная вероятность отказа выше заданной ожидаемой величины Po, несущая конструкция рассматривается как ненадежная. • Примечание — «Вероятность отказа» и соответствующий индекс надежности (см. С. 5) являются лишь оперативными значениями, которые не выражают действительных видов отказа, а используются только для проверки норм и для сравнения уровня надежности различных несущих конструкций. • (4) Еврокоды основываются в основном на методе а) (см. рисунок С. 1). Метод с) или равноценные методы были применены, главным образом, при дальнейшей разработке еврокодов. • Примечание — Примером дальнейшей разработки является метод расчета на основании опытных данных согласно приложению D.
Рис. С 1. Обзор методов надежности
• (1) В рамках метода ступени II индекс надежности рассматривается как показатель надежности. Pf = (– ), (С. 1) • при этом является обобщающей функцией распределения для стандартного нормального распределения. Зависимость между Pf и указана в таблице С. 1. Таблица С. 1 — Зависимость между и Pf
(2) Вероятность отказа Pf может быть выражена формулой предельного состояния g таким образом, что при g > 0 наступает безотказная работа, а при g ≤ 0 — отказ: Pf = Prob(g ≤ 0). (С. 2 а) Когда R является сопротивлением, а E — влиянием воздействий, тогда функция предельного состояния g = R – E (С. 2 b) при R, E и g в качестве случайных переменных. (3) При нормальном распределении g определяется по формуле (С. 2 с) Где: g — среднее значение g; g — стандартное отклонение от g, таким образом, g – g = 0 и (С. 2 d) Pf = Prob(g < 0) = Prob(g < g – g). (С. 2 е) При других распределениях, отличных от нормального, можно рассматривать как обычный показатель надежности PS = (1 – Pf).
C. 6 Ожидаемые значения индекса надежности • (1) В таблице С. 2 указаны ожидаемые значения индекса надежности для различных расчетных ситуаций на базовый период времени 1 год и 50 лет. Значения в таблице С. 2 соответствуют требованиям безопасности для класса надежности RC 2 (см. приложение В). • Примечание 1 — Как правило, в основу расчета положены следующие распределения: — логарифмически нормальное распределение или распределение Вэйбулл для показателей строительных материалов, сопротивлений элементов конструкции и погрешностей модели; — нормальное распределение для собственного веса; — для переменных воздействий, за исключением воздействий, вызывающих усталостные явления, где для упрощения было бы уместнее нормальное распределение — распределение для крайних (экстремальных) значений. • Примечание 2 — Если существенная погрешность происходит от воздействий, которые имеют статисти чески независимые годовые максимумы, то для других базовых периодов времени значение можно рассчитать с помощью следующего уравнения: ( n) = [ ( 1)]n, где • n — индекс надежности для базового периода времени n лет; • 1 — индекс надежности для базового периода времени 1 год. (С. 3)
Таблица С. 2 — Ожидаемое значение индекса надежности для элементов конструкцииа) с требованиями RC 2 (2) Действительная частота отказов взаимосвязана, в основном, с механическим отказом (человеческим фактором), который при определении коэффициентов частичной надежности Остается неучтенным (см. приложение В). Таким образом, не обязательно указывает действительную частоту отказов. Предельное состояние Ожидаемое значение индекса надежности 1 год 50 лет 4, 7 3, 8 — 1, 5– 3, 8 b) Несущая способность Усталость Эксплуатационная пригодность (необратимо) 2, 9 1, 5 а) См. приложение В. b) Зависит от доступности, восстанавливаемости и допуска на разрушение.
С. 7 Проверки расчетных значений • (2) Расчетные значения должны быть основаны на значениях базисных переменных в расчетной точке FORM (метод надежности первого порядка), которая определена как точка на поверхности отказа (g=0), ближайшая к средней точке в пространстве нормализованных переменных (как схематично показано на Рисунке С 2).
С. 9 Частные коэффициенты в EN 1990 • (1) Различные частные коэффициенты, принятые в EN 1990, определены в 1. 6. • (2) Взаимосвязь между частными коэффициентами, принятыми в Еврокодах, схематично показана на Рисунке C 3.
• γ f – частный коэффициент для воздействий, учитывающий возможность неблагоприятных отклонений численных значений воздействий от их репрезентативных значений; • γ M – частный коэффициент для свойств материала, учитывающий также неопределенности расчетных моделей и отклонения линейных размеров (размерных вариаций);
С. 10 Коэффициенты 0
Приложение D Проектирование на основании результатов испытаний • D 1 Область и пределы применения • D 2 Символы • D 3 Виды испытаний • D 4 Программа испытаний • D 5 Определение расчетных значений • D 6 Общие принципы статистических оценок • D 7 Статистическое определение отдельных параметров • D 8 Статистическое определение моделей сопротивления
Спасибо за внимание!
Приложение А 1 (обязательное) Применение для зданий • Приложение А 1 содержит правила и методы комбинирования воздействий для зданий. В Приложении приведены рекомендуемые значения постоянных, переменных и аварийных воздействий, а также и коэффициентов , которые должны применяться при проекти ровании зданий. Значения коэффициентов • (1) Для коэффициентов следует устанавливать численные значения. • ПРИМЕЧАНИЕ Рекомендуемые значения коэффициентов для наиболее распространенных воздействий, содержатся в Таблице А 1. 1.
Таблица А 1. 1 – Рекомендуемые значения коэффициентов для зданий 1 0, 7 0 0, 5 0, 7 0, 9 0, 7 0, 5 0 2 Снеговые нагрузки на здания (см. EN 1991 1 3)*: Финляндия, Исландия, Норвегия, Швеция Для районов в других странах членах CЕN, находящихся на высоте H > 1000 м над уровнем моря Для районов в других странах членах CЕN, находящихся на высоте H ≤ 1000 м над уровнем моря 0, 7 0, 5 0, 2 0 Ветровые нагрузки на здания (см. EN 1991 1 4) 0, 6 0, 2 0 Температурные воздействия (исключая пожары) на здания (см. EN 1991 1 5) 0, 6 0, 5 0 Воздействия Приложенные нагрузки в зданиях, категории (см. EN 1991 1 1): Категория А: бытовые, жилые зоны Категория В: офисные площади Категория С: зоны для собраний Категория D: торговые площади Категория Е: складские площади Категория F: зоны дорожного движения для транспортных средств весом ≤ 30 к. Н Категория G: зоны дорожного движения для транспортных средств весом от 30 к. Н до 160 к. Н Категория Н: покрытия (крыши) 0, 7 1, 0 0, 7 0 ПРИМЕЧАНИЕ Значения коэффициентов могут быть установлены в Национальном Приложении. 0, 3 0, 6 0, 8 0, 6 0, 3 0
А 1. 3 Критические предельные состояния • А 1. 3. 2 Расчетные значения воздействий для аварийных и сейсмических расчетных ситуаций • Таблица Расчетные значения воздействий для аварийных и сейсмических расчетных ситуаций • А 1. 4 Предельные состояния по эксплуатационной пригодности • А 1. 4. 3 Деформации и горизонтальные перемещения • 4. 2 Критерии эксплуатационной пригодности. – Определения вертикальных прогибов. Определение горизонтальных перемещений. Вибрации. • Приложение А 2. Применение для мостов
Приложение А 2. Применение для мостов • Приложение А 2 к EN 1990 устанавливает правила и методы определения комбина ций воздействий для проверки предельных состояний по эксплуатационной пригодно сти и критических предельных состояний (кроме проверок на усталость) с примене нием рекомендуемых расчетных значений постоянных, переменных и аварийных воздействий, а также коэффициентов ψ, используемых при расчете для автодорожных, желез нодорожных и пешеходных мостов. Приложение распространяется также на воздейст вия, возникающие при производстве строительных работ (в процессе возведения). В приложении также даны ме тоды и правила проверок некоторых предельных состояний по эксплуатационной пригодности, не зависящих от вида применяемых материалов.
• Комбинации воздействий • (1) Эффекты воздействий, которые по физическим или функциональным причинам не могут возникать одновременно, не должны рассматриваться совместно в комбинации воздействий. • (2) Комбинации воздействий, на которые не распространяется область применения EN 1991 (например, осадки грунта на подрабатываемых территориях, особые влияния ветра, воды, дрейфующих материалов, наводнений, селевых потоков (оползней) и снежных лавин, пожаров и давления льда), следует определять отдельно в соответствии с EN 1990, 1. 1(3). • (3) При проверке критических предельных состояний следует применять комбинации воздействий, приведенные в Выражениях (6. 9 а) – (6. 12 b). • ПРИМЕЧАНИЕ Выражения (6. 9 а) – (6. 12 b) не применяют для проверки предельных состояний в результате усталостных явлений. Расчетные положения по обеспечению усталостной прочности даны в EN 1991 – EN 1999.
• (4) При проверке предельных состояний по эксплуатационной пригодности, следует применять комбинации воздействий, приведенных в Выражениях (6. 14 а) – (6. 16 b). Допол нительные правила для проверок, связанных с деформациями и вибрациями, даны в А 2. 4. • (5) При необходимости, переменные воздействия, связанные с режимами дорожного движения, следует учитывать одновре менно друг с другом, согласно соответствующим Разделам EN 1991 2. • (6)Р Следует учитывать значимые расчетные ситуации в процессе строительства. • (7)Р Следует учитывать значимые расчетные ситуации при поэтапной сдаче моста в эксплуатацию. • (8) При необходимости в некоторых комбинациях воздействий следует одновре менно читывать заслуживающие особого внимания строительные у нагрузки, возникающие в процессе строительства.
• (9)Р Для любой комбинации переменных воздействий, связанных с режимами дорожного движения, с другими переменными воздействиями, указанными в других Частях EN 1991, любая группа нагрузок, как это определено в EN 1991 2, должна быть принята во внимание, как одно переменное воздействие. • (10) Снеговые нагрузки и воздействия ветра не следует комбинировать с нагрузками Qca, возникающими производстве строительных работ (например, нагрузками от производственного персонала). • (11) При определенных обстоятельствах, воздействия, возникающие при производ стве работ, следует комбинировать с температурными и гидростатическими воздейст виями. При установлении таких комбинаций следует учитывать разные параметры этих воздействий. • (12) Учет воздействия от предварительного напряжения в комбинации воздействий должн соответствовать А 2. 3. 1(8) и EN 1992 – EN 1999. • (13) Влияния неравномерных осадок учитывают в том случае, если они существенны по сравнению с прямыми воздействиями.
• (14) Если сооружение очень чувствительно к неравномерным осадкам, то следует принимать во внимание неопределенности в оценках этих осадок. • (15) Неравномерные осадки сооружения, вследствие оседания грунта, должны быть классифицированы как постоянное воздействие Gset и включено в комбинации для проверок критических предельных состояний и предельных состояний по эксплуатационной пригодности сооружения. Значение Gset определяют как группу значений, которые соответствуют разностям осадок (по сравнению с эталонным уровнем) между отдельными фундаментами или частями фундамента dset, i (i – номер отдельного фундамента или части фундамента). • (16) В качестве разности осадок между отдельными фундаментами или частями фундаментов dset, i должны приниматься наибольшие значения, прогнозируемые согласно EN 1997 с учетом процесса строительства сооружения. • (17) При отсутствии данных контрольных измерений постоянное воздействие от осадок определяют следующим образом: принимают наибольшие прогнозируемые значения dset, i для всех отдельных фундаментов или частей фундаментов; • к двум отдельным фундаментам или частям фундамента, исследуемым для получения наиболее неблагоприятного эффекта, относят осадки dset, i ± ∆dset, I , при этом в ∆dset, i учитывает неопределенности, связанные с оценкой осадок.
А 2. 2. 2 Правила комбинирования для автодорожных мостов А 2. 2. 3 Комбинации для пешеходных мостов А 2. 2. 4 Комбинации для железнодорожных мостов А 2. 2. 5 Комбинации воздействий для аварийных (несейсмических) расчетных ситуаций А 2. 2. 6 Значения коэффициентов ψ. – Рекомендуемые численные значения коэффициентов ψ для автодорожных мостов, пешеходных, железнодорожных мостов. А 2. 3. 2 Расчетные значения воздействий для аварийных и сейсмических расчетных ситуаций • Приложение В (информационное). Обеспечение надежности в строительстве В 2 Символ: KFI – коэффициент, применяемый к воздействиям для классификации уровней надежности; – индекс надежности.
В 3 Уровни надежности В 3. 1 Классы последствий Приложение С (информационное) Основы проектирования методом частных коэффициентов и анализ надежности. Приложение D (информационное) Проектирование на основании результатов испытаний Термины, связанные со свойствами материалов и изделий • Характеристическое значение (Хk или Rk) (characteristic value (Хk or Rk)): Значение, характеризующее свойства материала или изделия с определенной вероятностью непревышения при гипотетически неограниченном количестве испытаний. Характеристическое значение, обычно соответствует определенной квантили принятого статистического распределения рассматриваемого материала или изделия. В некоторых случаях номинальное значение используется как характеристическое.
• Расчетное значение свойств материала или изделия (Хd или Rd) (design value of a material or product property (Xd or Rd)): Значение, получаемое в результате деления характеристического значения показателя свойств материала и изделия Хk или показателя свойств конструктивного элемента Rk на частный коэффициент гамма или гамма m М, либо, при особых обстоятельствах, определяемое непосредственно. • Номинальное значение свойств материала или изделия (Хnom или Rnom) (nominal value of a material or product property (Хnom or Rnom): Значение, обычно применяемое как характеристическое значение, определенное в соответствующем документе, например, в Европейском стандарте или предварительном стандарте
СН РК EN 1990: 2002+A 1: 2005/2011 EN 1990: 2002+А 1: 2005(E) γ – частный коэффициент (безопасности или эксплуатационной надежности) • γ – частный коэффициент (безопасности или эксплуатационной надежности); • γbt – максимальное пиковое значение ускорения колебаний пролетного строения моста при балластированном пути; • γdf – максимальное пиковое значение ускорения колебаний пролетного строения моста при укладке рельс непосредственно на верхнее строение пути; • γGset – частный коэффициент для постоянных воздействий вследствие осадок фундамента, учитывающий также влияние неопределенностей модели;
• γ f – частный коэффициент для воздействий, учитывающий возможность неблагоприятных отклонений численных значений воздействий от их репрезентативных значений; • γ F – частный коэффициент для воздействий, учитывающий также неопределен ность расчетных моделей и отклонения линейных размеров (размерных вариаций); • γ g – частный коэффициент для постоянных воздействий, который учитывает возможность неблагоприятного отклонения численных значений воздействий от репрезентативных величин; • γ G – частный коэффициент для постоянных воздействий, учитывающий также неопределенность расчетных моделей и отклонения величин; • γ G, j – частный коэффициент для постоянного воздействия Gj; • γ G, j, sup/ G, j, inf – частный коэффициент для j го постоянного воздействия при вычислении наибольших/наименьших расчетных значений; • γ I – коэффициент ответственности (см. EN 1998); • γ m – частный коэффициент для свойств материала; • γ M – частный коэффициент для свойств материала, учитывающий также неопределенности расчетных моделей и отклонения линейных размеров (размерных вариаций);
• γ P – частный коэффициент для усилия предварительного напряжения (см. EN 1992– EN 1996 и EN 1998 – EN 1999); • γq – частный коэффициент для переменных воздействий, который учитывает возможность неблагоприятного отклонения численных значений воздействий по отношению к их репрезентативным величинам; • γ Q – частный коэффициент для переменных воздействий, учитывающий также неопределенности расчетных моделей и отклонения величин; • γ Q, i – частный коэффициент для переменного воздействия Qi; • γ Rd – частный коэффициент, учитывающий неопределенность модели сопротивляемости; • γ Sd – частный коэффициент, учитывающий неопределенность воздействия и/или модели эффекта воздействия;
3. 5 Расчет по предельным состояниям • (1)Р Расчет по предельным состояниям следует выполнять с помощью расчетных моделей сооружений и воздействий, соответствующих рассматриваемым значимым предельным состояниям. • (2)Р Следует проверить, что предельные состояния не будут превышены, если в этих расчетных моделях использованы соответствующие расчетные значения для: – воздействий; – свойств материала; – свойств изделия; и – геометрических данных. • (3)Р Проверки следует осуществлять для всех значимых расчетных ситуаций и расчетных слу чаев нагружения. • (4) Соответствие требованиям 3. 5(1)Р следует достигать посредством метода частных коэффициентов, предписанного в Разделе 6.
Продолжение 1 • (5) В качестве альтернативы допускается использовать расчеты, основанные на вероятностных методах. ПРИМЕЧАНИЕ 1 Соответствующий уполномоченный орган может устанавливать специальные условия их применения. ПРИМЕЧАНИЕ 2 Основы вероятностных методов приведены в Приложении С. • (6)Р Для рассматриваемых расчетных ситуаций должны определены критические случаи нагружений. • (7) При проведении каждого расчета следует установить все возможные расчетные воздействия и их комбинации, а так же систему расчетных деформаций и дефектов, которые должны быть рассмотрены одновременно с действием фиксированных временных и постоянных воздействий. • (8)Р При выполнении расчетов следует учитывать возможные отклонения воздействий по направлению или по месту приложения. • (9) Расчетные модели и модели нагрузок могут основываться на реальных физических или математических моделях.
4 БАЗИСНЫЕ ПЕРЕМЕННЫЕ • 4. 1 Воздействия и влияние окружающей среды • 4. 1. 1 Классификация воздействий • 4. 1. 2 Характеристические значения воздействий • 4. 1. 3 Другие репрезентативные значения переменных воздействий • 4. 1. 4 Усталостные воздействия • 4. 1. 5 Динамические воздействия • 4. 1. 6 Геотехнические воздействия • 4. 1. 7 Воздействия окружающей среды • 5 РАСЧЕТ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ НА ОСНОВАНИИ РЕЗУЛЬТАТОВ ИСПЫТАНИЙ • Расчет строительных конструкций, моделей; статические; динамические воздействия
5. 1. 4 Противопожарное проектирование • (1)Р При проектировании сооружений необходимо учитывать расчетные сценарии пожара (см. EN 1991 1 2), моделировать температурные воздействия на конструкции в пределах сооружения и применять соответствующие модели механических свойств конст рукций при повышенной температуре. • (2) Требуемые эксплуатационные качества сооружения при воздействии пожара должны быть проверены посредством, либо общего расчета, либо расчета подсистем (субблоков) или элементов с использованием табличных данных или результатов испытаний. • (3) Поведение сооружения при воздействии пожара следует оценивать с учетом, либо: – номинального огневого воздействия; или – моделируемого огневого воздействия; а также учитываемых совместно с сопутствующими воздействиями. • ПРИМЕЧАНИЕ См. также EN 1991 1 2. • (4) Поведение несущей конструкции при повышенных температурах должно оцениваться в со от вет ствии EN 1992 – EN 1996 и EN 1999, которые предоставляют модели температурных воздейст вий и расчетные модели строительных конструкций, необходимые для выполнения соответствующего расчета. • (5) В зависимости от вида материала и метода расчета: – модели температурных воздействий могут основываться на допущениях об однородном или неоднородном распределении температуры по сечению и вдоль конструк тив ных элементов; – расчеты могут быть ограничены анализом отдельных элементов или могут учитывать взаимодействия между элементами при огневом воздействии. • (6) При расчетах на повышенные температурные воздействия следует использовать нелинейные модели
6 Проверки с использованием метода частных коэффициентов • (1)Р При использовании метода частных коэффициентов необходимо удостовериться, что во всех значимых расчетных ситуациях, характеризуемых расчетными значениями воздействий, эффектами воздействий, а также сопротивлениями, принятыми в расчетных моделях, ни одно из возможных предельных состояний не превышено. • (2) Для выбранных расчетных ситуаций и значимых предельных состояний отдельные воздействия при критических случаях нагружений следует комбинировать в соответствии с правилами настоящего Раздела. Воздействия, которые не могут возникнуть одновременно, например, по физи че ским причинам, не следует рассматривать в комбинациях как совместные. • (3) Расчетные значения воздействий должны определяться на основании: – их характеристических значений; или – других репрезентативных значений в комбинации с частными и другими коэф фици ентами, указанными в этом Разделе и в EN 1991 – EN 1999. • (4) Расчетные значения допускается устанавливать непосредственным образом, при ни мая наиболее консервативные значения. • (5)Р Расчетные значения, определяемые непосредственно на основании статистиче ских данных, должны обеспечивать для разных предельных состояний, как минимум, такую же степень надежности, что и применении частных коэффициентов, указанных в настоящем стандарте.
6. 3 Расчетные значения 6. 3. 1 Расчетные значения воздействий • Fk – характеристическое значение воздействия; • Frep – репрезентативное значение воздействия; частный • коэффициент, f учитывающий вероятность неблагоприятных отклонений значений воздействий от репрезентативных значений; • – принимает значения 1, 00 или 0, 1 и 2. • (2) Для сейсмических воздействий расчетное значение AEd должно определяться с учетом конструктивного поведения и других значимых критериев, детализированных в EN 1998.
6. 3. 2 Расчетные значения эффектов воздействий • (1) Расчетное значение Fd воздействия F может быть определено следующим образом: Fd = f. Frep (6. 1 а) при • Где: аd Frep = Fk, (6. 1 b) – расчетное значение геометрических размеров (см. 6. 3. 4); • Sd – частный коэффициент, учитывающий неопределенности: • – моделирования эффектов воздействий; • – в некоторых случаях, моделирования воздействий • (2) В большинстве случаев допускается следующее упрощение: • при: Ed = E{ F, i. Frep, i ; аd} i ≥ 1 F, i = Sd× f, i (6. 2 a)
6. 3. 3 Расчетные значения свойств материалов и изделий • (1) Расчетное значение показателя свойств материала или изделия Xd в общем случае можно выразить следующим образом: F, i = Sd× f, i, • Где: Xk 4. 2 (3)); • (6. 3) – характеристическое значение свойств материала или изделия (см. среднее значение коэффициента конверсии, учитывающего: – эффекты объема и масштаба; – эффекты влажности и температуры; – другие значимые параметры; • m частный коэффициент для свойств материала или изделия, учитывающий: – возможность неблагоприятных отклонений свойств материала или изделия от характеристического значения; – случайную составляющую коэффициента конверсии .
• (2) В соответствующих случаях, в качестве альтернативы, коэффициент может: – неявно учитываться при назначении характеристического значения; или – быть учтен посредством применения M вместо m (см. Выражение (6. 6 b)). ПРИМЕЧАНИЕ Расчетное значение можно определить: – через эмпирическую зависимость с физическими свойствами; или – с химическим составом; или – на основании предшествующего опыта; или– на основе значений, приведенных в Европейских стандартах и других соответствующих документах.
6. 4 Критические предельные состояния • (1)Р При проектировании сооружения необходимо проверять следующие значимые критические предельные состояния: • а) EQU: потеря статического равновесия сооружением или любой его части, рассмат риваемых как жесткое тело, для которого: – незначительные изменения значения или пространственного распределения постоянных воздействий одинакового происхождения, являются существенными; и – прочность материалов конструкций или грунта основания, как правило, не являются определяющими; • b) STR: отказ по внутренней причине или в результате чрезмерных деформаций сооружения или его конструктивных элементов, включая фундаменты, сваи, стены подвалов и т. д. , для которых прочность строительных материалов является определяющей;
• с) GEO: отказ или чрезмерные деформации грунта оснований, для которых прочность грунтов или скальных формаций являются определяющими в обеспечении сопротивляемости; • d) FAT: Усталостное разрушение сооружения или конструктивных элементов. • ПРИМЕЧАНИЕ Комбинации воздействий, которые учитываются при расчете на усталость, указаны в EN 1992 EN 1995, EN 1998 и EN 1999. • e) UPL: Потеря устойчивости сооружением или грунтом основания в результате их подъема при давлении воды (возникновения выталкивающей силы, иначе – плавучести) или других вертикальных воздействий; • ПРИМЕЧАНИЕ См. EN 1997. • f) HYD: Гидравлический подъем, внутренняя эрозия и суффозия (сосредоточенная фильтрация) в грунте, обусловленная гидравлическими градиентами. ПРИМЕЧАНИЕ См. EN 1997. • (2)Р На расчетные значения воздействий распространяется Приложение А. • И далее стр. 35
ЕВРОКОД. ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ НЕСУЩИХ КОНСТРУКЦИЙ 1 Общие положения 1. 1 Область применения • (1) Стандарт содержит принципы и требования к несущей способности, эксплуатацион ной пригодности и долговечности несущих конструкций, устанавливает основы проектирования несущих конструкций, включая расчеты по надежности и безопасности. • (2) Стандарт, совместно со стандартами EN 1991 – ЕN 1999, распространяется на проек тирование несущих конструкций зданий и сооружений и инженерных сетей, с учетом геотехнических условий, противопожарной защиты, сейсмических воздействий, включая несущие конструкции с ограниченным сроком эксплуатации. • Примечание — Для особых строительных объектов (например, АЭС, дамбы и т. д. ) могут потребоваться другие нормативные документы, кроме настоящего стандарта и стандартов EN 1991 – EN 1999. • (3) Cтандарт может применяться для проектирования несущих конструкций из других строительных материалов и с другими воздействиями, которые не нормированы в EN 1991 – EN 1999. • (4) Cтандарт может применяться для оценки несущей способности конструкций существующих зданий и сооружений при их ремонте и реконструкции или при изменении функционального назначения. • Примечание — Для этого могут потребоваться дополнительные мероприятия.
ПОВТОР до с. 75? 1. 2 Нормативные ссылки • Настоящий стандарт содержит датированные и недатированные ссылки на стандарты и положения других документов. Нормативные ссылки, перечисленные ниже, приведены в соответствующих местах в тексте. Для датированных ссылок последующие изменения или пересмотр их применяют в настоящем стандарте только при внесении в него изменений или пересмотре. Для недатированных ссылок применяют их последние издания (включая изменения). • Примечание — Еврокоды опубликованы как европейские предварительные стандарты. В разделах настоящего стандарта даются ссылки на действующие стандарты и на стандарты, находящиеся в разработке. • EN 1991 Еврокод 1. Воздействия на несущие конструкции • EN 1992 Еврокод 2. Проектирование железобетонных конструкций • EN 1993 Еврокод 3. Проектирование стальных конструкций • EN 1994 Еврокод 4. Проектирование сталебетонных конструкций • EN 1995 Еврокод 5. Проектирование деревянных конструкций • EN 1996 Еврокод 6. Проектирование каменных конструкций • EN 1997 Еврокод 7. Проектирование фундаментов и оснований • EN 1998 Еврокод 8. Проектирование зданий и сооружений в сейсмических зонах • EN 1999 Еврокод 9. Проектирование алюминиевых конструкций.
1. 3 Условия применения • (1) Цели проектирования, основанные на принципах и правилах применения, достигаются при выполнении условий, оговоренных в настоящем стандарте и стандартах EN 1991 – EN 1999 (см. раздел 2). • (2) Общими условиями для настоящего стандарта являются: • — выбор конструктивной схемы и проектирование несущей конструкции производятся опытным, ква лифицированным персоналом; • — строительство осуществляется опытным обученным персоналом; • — надзор и контроль качества выполняется на всех этапах строительства, включая проектирование, изготовление и монтаж несущих конструкций; • — применение строительных материалов и изделий производится в соответствии с требованиями настоящего стандарта или стандартов EN 1991 – EN 1999, или в соответствии с требованиями стандартов на производство работ, материалы и изделия; • — несущие конструкции поддерживаются в исправном состоянии надлежащим образом; • — несущие конструкции применяются согласно проектной документации. • Примечание — К особым строительным объектам могут применяться дополнительные требования.
1. 4 Различие между принципами и правилами применения • (1) В зависимости от положений отдельных абзацев в настоящем стандарте различаются принципы и правила применения. • (2) Принципы включают в себя: — общие требования и определения основных терминов; — требования и основные модели расчета, если не указано другое. • (3) Принципы обозначаются буквой Р, которая следует за номером абзаца. • (4) Правила применения — общепризнанные правила, которые дополняют и поясняют принципы. • (5) Допускается применять другие правила, если они соответствуют основным принципам и если результаты расчета надежности по несущей способности, эксплуатационной пригодности и долговечности будут, как минимум, равнозначны выполненным по Eврокодам. • Примечание — Если проектировании несущей конструкции используется отличающееся правило применения, то полное соответствие несущей способности конструкции требованиям настоящего стандарта не обязательно, если это правило соответствует принципам, установленным в настоящем стандарте. Если в приложении Z стандарта на изделия или директивы ETA показатель устанавливается по настоящему стандарту, то применение отличающегося правила может воспрепятствовать выдаче знака СЕ. • (6) В настоящем стандарте правила применения обозначаются номерами абзацев в скобках, например, как это показано в настоящем разделе.
2 Требования 2. 1 Основополагающие требования • (1)Р Несущую конструкцию следует проектировать и строить таким образом, чтобы она в процессе строительства и в течение проектного срока эксплуатации с необходимой надежностью и экономич ностью выдерживала возможные воздействия и влияния и сохраняла требуемые эксплуатационные показатели. • (2)Р При проектировании и расчете несущей конструкции необходимо учитывать: — требуемую несущую способность; — эксплуатационную пригодность; — долговечность. • (3)Р В случае пожара должен быть обеспечен достаточный запас несущей способности на требуемый срок противопожарной безопасности. • Примечание — См. EN 1991 1 2. • (4)Р Несущую конструкцию следует проектировать и строить таким образом, чтобы при наступлении таких событий как взрыв, удар или механический отказ не возникали несоизмеримые последствия. • Примечание 1 — Указанные выше события и опасности необходимо устанавливать для каждого проекта вместе со строительной организацией и соответствующим ведомством. • Примечание 2 — Дополнительная информация содержится в EN 1991 1 7.
• (5)Р Возможное повреждение следует ограничить или исключить проведением соответствующего мероприятия или комплекса следующих мероприятий: — предотвращение, исключение или снижение опасностей, которым может быть подвергнута несущая конструкция; — применение такого вида несущей системы, которая была бы маловосприимчива к возможным опасностям; — применение такого вида несущей системы и ее строительное исполнение, чтобы выход из строя отдельного элемента конструкции или ограниченной части несущей конструкции вследствие повреждения не приводил к полному отказу всей несущей конструкции; — по возможности, исключение несущих систем, которые могут полностью выйти из строя без предварительных проявлений начинающегося разрушения; — надежное соединение несущих элементов. • (6) Соответствие основополагающим требованиям обеспечивается посредством: — применения качественных строительных материалов; — целесообразного проектирования и расчета, а также соответствующего строительного исполнения; — проведения контроля на этапах проектирования, изготовления, строительства и эксплуатации согласно особенностям проекта. • (7) Требования в разделе 2 предусматривают проведение проектирования и расчетов в соответствии с современным уровнем развития техники и опыта проектирования.
2. 2 Обеспечение надежности • (1)Р Требуемая надежность несущих конструкций в соответствии с областью применения настоя щего тандарта с обеспечивается посредством: а) проектирования и расчета в соответствии с настоящим стандартом и EН 1991 – EН 1999 b) качественного производства работ и проведения мероприятий по менеджменту качества. • Примечание — См. 2. 2 (5) и приложение В. • (2) Дифференцированные уровни надежности могут применяться для обеспечения несущей способности или эксплуатационной пригодности. • (3) Применяя для определенной несущей конструкции дифференцированные уровни надежности, следует учитывать следующее: — возможные причины и формы отказа; — возможные последствия отказа в плане сохранения жизни и безопасности людей, а также экономических убытков; — общественное мнение к отказу; — расходы и затраты на снижение риска отказа. • (4) При определении уровня надежности для определенной несущей конструкции допускается провести как классификацию элементов несущей конструкции, так и классификацию несущей конструкции в целом. • Примечание — См. приложение В.
• (5) Требуемый уровень запаса несущей способности или эксплуатационной пригодности может быть достигнут следующими мерами: • а) предупреждающие или защитные мероприятия (например, устройство защиты от удара, активные или пассивные мероприятия по противопожарной безопасности, мероприятия по защите от коррозии, такие как нанесение покрытий, слоев, применение катодной защиты и т. д. ); • b) соответствующие мероприятия при расчете: — числовые значения для характерных значений воздействий; — применение в расчете частных коэффициентов безопасности; • c) мероприятия по менеджменту качества; • d) мероприятия по сокращению ошибок при проектировании, расчете и строительстве несущих конструкций, а также по исключению грубых ошибок; • е) дополнительные мероприятия при проектировании несущих конструкций, учитывающие: — основополагающие требования; — жесткость конструкции (допуск повреждений); — долговечность в сочетании с установлением соответствующего срока эксплуатации; — вид и объем предварительных исследований грунтов и исследование возможных влияний окружающей среды; — точность применяемых методов расчета; — конструктивное исполнение; • f) обеспечение запланированного строительства в соответствии с нормами на производство работ, содержащимися в ссылках EN 1991 – EN 1999; • g) соответствующий контроль и техническое обслуживание согласно требованиям проектной документации. • (6) Мероприятия по исключению потенциальных причин повреждений или снижению последствий повреждений допускается изменять в определенных пределах, если это не ухудшит требуемую общую надежность.
2. 3 Проектный срок эксплуатации (1) Следует устанавливать проектный срок эксплуатации. Примечание — В таблице 2. 1 приведены классы проектного срока эксплуатации. Значения в таблице 2. 1 можно использовать для подтверждения долговечности (например, усталости). См. также приложение А. Таблица 2. 1 — Классификация проектных сроков эксплуатации Класс проектного срока эксплуатации 1 Проектный срок эксплуатации (в годах) 10 Примеры Несущие конструкции с ограниченным временем эксплуатацииа) 2 От 10 до 25 Заменяемые участки несущей конструкции, например, подкрановые балки, опоры 3 От 15 до 30 Несущие конструкции, применяемые в сельс ком хозяйстве и аналогичные им 4 50 Здания и другие обычные несущие конструкции 5 100 Монументальные здания, мосты и другие инженерные сооружения а) Несущие конструкции или части несущей конструкции, демонтируемые с целью повторного иcпользо вания, не должны рассматриваться как несущие конструкции с ограниченным временем эксплуатации.
2. 4 Долговечность • (1)Р Несущую конструкцию следует рассчитывать таким образом, чтобы изменяющиеся со временем показатели не влияли на несущую способность конструкции в течение проектного срока эксплуатации. При этом следует учитывать условия окружающей среды и плановые мероприятия по техническому обслуживанию. • (2) При расчете долговечности несущей конструкции следует учитывать следующие условия: — предусмотренная или прогнозируемая в последующем эксплуатация несущей конструкции; — требуемые проектные критерии; — прогнозируемые условия окружающей среды; — состав, показатели и свойства строительных материалов и изделий; — свойства грунтов оснований; — выбор несущей системы; — геометрические параметры элементов конструкции и узлов сопряжений; — качество строительных работ и затраты на контроль; — специальные защитные мероприятия; — плановое техническое обслуживание в течение проектного срока эксплуатации. • Примечание — В EN 1992 – EN 1999 установлены соответствующие мероприятия по обеспечению долговечности соответственно области применения данных стандартов. • (3) Р На этапе проектирования необходимо определить условия окружающей среды, чтобы установить ее влияние на долговечность и принять соответствующие мероприятия для защиты строительных материалов и изделий. • (4) Степень изменяющихся со временем показателей допускается оценивать на основании расчетов, измерений и опытных данных на базе построенных объектов или на основании комплекса таких данных.
2. 5 Менеджмент качества • (1) Для создания несущей конструкции, соответствующей требованиям и допущениям проектирования несущих конструкций, следует проводить соответствующие мероприятия по обеспечению качества. Данные мероприятия включают: — определение требований к надежности; — организационные мероприятия; — контроль на этапе проектирования, производства работ, в процессе эксплуатации и техничес кого обслуживания.
Скачать презентацию АО Каз НИИСА АО Каз ГАСА ҚР ҚН
0а-Евро 0-Вопрос-Ответ-сл.174-сентябрь17.ppt