Группы и виды предельных состояний

Несущие конструкции зданий и сооружений воспринимают на­грузки от ограждающих конструкций, технологического оборудова­ния, людей, складируемых материалов и т.п., обеспечивая передачу силовых потоков от мест приложения нагрузок к фундаментам. Вы­полняя эту главную роль, конструкция не должна затруднять техно­логический процесс, создавать дискомфорт для людей, приводить к повреждениям смежных элементов, т.е. конструкция должна соот­ветствовать эксплуатационным требованиям. Состояния конструк­ции, за пределами которых она перестает этим требованиям удовле­творять, называют предельными. Для металличе­ских конструкций установлены две группы предельных состояний: по пригодности к эксплуатации (первая группа предельных состоя­ний) и по пригодности к нормальной эксплуатации (вторая группа предельных состояний).

Первая группа предельных состояний включает в себя факторы, ко­торые приводят к полной непригодности конструкции к эксплуата­ции. Это разрушение любого вида; потеря общей устойчивости; потеря устойчивости положения; превращение конструк­ции или здания (сооружения) в геометрически изменяемую систему (механизм); качественное изменение конфигурации.

Вторую группу предельных состоянии составляют факторы, кото­рые могут затруднить пригодность конструкции к нормальной экс­плуатации. Такие состояния не исключают полностью, поэтому рас­чет проводят на максимальные нагрузки нормальной эксплуатации, т.е. значения этих нагрузок принимают на уровне их математических ожиданий.

Проверка прочности изгибаемых элементов по приведенным напряжениям

Проверка прочности изгибаемых элементов по приведенным напряжениям с учетом совместного действия нормальных и касательных напряжений в металлических конструкциях проводят по энергетической теории прочности: σ_пр=√σ²+3τ²≤R_yγ_c

Если в балке разрешено учитывать развитие пластических деформаций, то проверку производят по формуле: σ_пр==√σ²+3τ²≤1,15R_yγ_c

где, 1,15 – коэффицинт, учитывающий, что при совместном действии σ и τ условие образования шарнира пластичности примерно на 15% выше, чем при упругой работе.

σ и τ – расчетные нормальные и касательные напряжения.