какие сочетания нагрузок вам известны

Сайт инженера-проектировщика

Свежие записи

Сочетания нагрузок СП 20.13330.2016

Согласно СП 20.13330.2016 :

6 Сочетания нагрузок

6.1 Расчет конструкций и оснований по предельным состояниям 1-й и 2-й групп следует выполнять с учетом неблагоприятных сочетаний нагрузок или соответствующих им усилий.

Эти сочетания устанавливаются из анализа реальных вариантов одновременного действия различных нагрузок для рассматриваемой стадии работы конструкции или основания.

6.2 В зависимости от учитываемого состава нагрузок следует различать:

а) основные сочетания нагрузок, состоящие из постоянных, длительных и кратковременных

б) особые сочетания нагрузок, состоящие из постоянных, длительных, кратковременных и одной из особых нагрузок.

где C_m — нагрузка для основного сочетания;

С_s — нагрузка для особого сочетания;

ψ_li (i = 1, 2, 3, …,) — коэффициенты сочетаний для длительных нагрузок;

ψ_ti (i = 1, 2, 3, …,) — коэффициенты сочетаний для кратковременных нагрузок.

6.3 Для основных и особых сочетаний нагрузок, за исключением случаев, оговоренных в нормах проектирования сооружений в сейсмических районах и в нормах проектирования конструкций и оснований, коэффициент сочетаний длительных нагрузок ψ_l определяется следующим образом:

где ψ_l1 — коэффициент сочетаний, соответствующий основной по степени влияния длительной нагрузке;

ψ_l2, ψ_l2 — коэффициенты сочетаний для остальных длительных нагрузок.

6.4 Для основных сочетаний необходимо использовать следующие значения коэффициентов сочетаний кратковременных нагрузок

где ψ_t1 — коэффициент сочетаний, соответствующий основной по степени влияния кратковременной нагрузке;

ψ_t2 — коэффициент сочетаний, соответствующий второй кратковременной нагрузке;

ψ_t3, ψ_t4 — коэффициенты сочетаний для остальных кратковременных нагрузок.

Для крановых нагрузок коэффициенты сочетаний устанавливаются в соответствии с 9.18.

6.5 Для особых сочетаний нагрузок коэффициенты сочетаний для всех кратковременных нагрузок принимаются равными 0,8, за исключением случаев, оговоренных в нормах проектирования сооружений в сейсмических районах и в нормах проектирования конструкций и оснований.

При этом коэффициент надежности по нагрузке γ_f для всех кратковременных нагрузок принимается равным 0,5.

6.6 При учете сочетаний нагрузок в соответствии с 6.3 — 6.5 за одну временную нагрузку следует принимать:

а) нагрузку одного вида от одного источника (давление или разрежение в емкости, снеговую, ветровую, гололедную нагрузки, температурные климатические воздействия, нагрузку от одного погрузчика, электрокара, мостового или подвесного крана);

б) нагрузку от нескольких источников, принимаемые со своими расчетными значениями, если они действуют совместно (нагрузки от оборудования, людей и складируемых материалов на одно или несколько перекрытий с учетом коэффициентов φ₁ — φ₄, приведенных в 8.2.4 и 8.2.5; нагрузки от нескольких мостовых или подвесных кранов с учетом коэффициента ψ_t, приведенного в 9.18; гололедно-ветровую нагрузку, определяемую в соответствии с 12.3).

Источник

Основные сочетания нагрузок

Расчет конструкций по предельным состояниям первой и второй групп следует выполнять с учетом неблагоприятных сочетаний нагрузок или соответствующих им усилий. Эти сочетания устанавливаются из анализа реальных вариантов одновременного действия различных нагрузок для рассматриваемой стадии работы конструкции.

Основные сочетания состоят из постоянных, длительных и кратковременных нагрузок.

где С_m – нагрузка для основного сочетания; Р_d – постоянная нагрузка; Р_l – длительная нагрузка; Р_t – кратковременная нагрузка; ψ_liи ψ_ti–коэффициенты сочетаний для длительных и кратковременных нагрузок соответственно.

Для равномерно распределенных длительных нагрузок:

Для кратковременных нагрузок:

Определим нагрузки основных сочетаний для трех типов перекрытий и покрытия.

Перекрытие типа 1 для офисных помещений:

нормативная С_m1 = 239,6 + 300,0 = 539,6 кг/м 2 ;

Перекрытие типа 2 для стоянок в зоне проезда:

нормативная С_m1 = 226,8 + 550,0 = 776,8 кг/м 2 ;

Перекрытие типа 2 для стоянок в зоне парковки:

нормативная С_m1 = 226,8 + 400,0 = 626,8(630,0) кг/м 2 ;

Перекрытие типа 3 для помещений общепита и санузлов:

нормативная С_m1 = 274,6 + 450,0 = 724,6 кг/м 2 ;

Покрытие для стоянок в зоне проезда:

нормативная С_m1 = 239,6 + 650,0 = 889,6 кг/м 2 ;

Покрытие для стоянок в зоне парковки:

нормативная С_m1 = 226,8 + 500,0 = 726,8 кг/м 2 ;

Как видно из выполненных выше расчетов, нагрузки для помещений различного функционального назначения и покрытия существенно различаются. Далее следует выполнить анализ и необходимую корректировкуобъемно-планировочных решений (например, сблокировать помещения с близкими по значению нагрузками) в целях унификации конструктивных решений.

После составления таблиц сбора нагрузок и расчета основных сочетаний рекомендуется выполнить их проверку на предмет выявления возможных ошибок. Проверку следует делать обязательно, так как срок жизни таблиц соизмерим со сроком выполнения проекта и ошибки, если они есть, могут привести к неправильным решениям.

Источник

15 Сочетания нагрузок

17. Сочетания нагрузок

17.1 Сочетания нагрузок по действующим нормам

СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия»

Расчет конструкций и оснований по предельным состояниям первой и второй групп следует выполнять с учетом неблагоприятных сочетаний нагрузок или соответствующих им усилий. Эти сочетания устанавливаются из анализа реальных вариантов одновременного действия различных нагрузок для рассматриваемой стадии работы конструкции или основания.

В зависимости от учитываемого состава нагрузок следует различать:

а) основные сочетания нагрузок, состоящие из постоянных, длительных и кратковременных,

б) особые сочетания нагрузок, состоящие из постоянных, длительных, кратковременных и одной из особых нагрузок.

Рекомендуемые файлы

Временные нагрузки с двумя нормативными значениями следует включать в сочетания как длительные — при учете пониженного нормативного значения, как кратковременные — при учете полного нормативного значения.

При учете сочетаний, включающих постоянные и не менее двух временных нагрузок, расчетные значения временных нагрузок или соответствующих им усилий умножаются на коэффициенты сочетаний, равные:

в основных сочетаниях для длительных нагрузок y₁ = 0,95; для кратковременных y₂ = 0,9:

в особых сочетаниях для длительных нагрузок y₁ = 0,95; для кратковременных y₂ = 0,8, кроме случаев, оговоренных в нормах проектирования сооружений для сейсмических районов и в других нормах проектирования конструкций и оснований. При этом особую нагрузку следует принимать без снижения.

При учете основных сочетаний, включающих постоянные нагрузки и одну временную нагрузку (длительную или кратковременную), коэффициенты y₁, y₂ вводить не следует.

В основных сочетаниях при учете трех и более кратковременных нагрузок их расчетные значения допускается умножать на коэффициент сочетания y₂, принимаемый для первой (по степени влияния) кратковременной нагрузки — 1,0, для второй — 0,8, для остальных — 0,6.

При учете сочетаний, включающих несколько временных нагрузок, за одну временную нагрузку следует принимать:

а) нагрузку определенного рода от одного источника (давление или разрежение в емкости, снеговую, ветровую, гололедную нагрузки, температурные климатические воздействия, нагрузку от одного погрузчика, электрокара, мостового или подвесного крана);

б) нагрузку от нескольких источников, если их совместное действие учтено в нормативном и расчетном значениях нагрузки (нагрузку от оборудования, людей и складируемых материалов на одном или несколько перекрытий с учетом коэффициентов y_A и y_n, приведенных в пп. 3.8 и 3.9; нагрузку от нескольких мостовых или подвесных кранов с учетом коэффициента y, приведенного в п. 4.17; гололедно-ветровую нагрузку, определяемую в соответствии с п. 7.4).

Метод расчета норм имеет вид детерминированного, но значения коэффициентов сочетаний в нем установлены из рассмотрения нагрузок как случайных величин. Их экстремальные значения, встречающиеся редко, в сочетаниях нагрузок или усилий от них могут совпасть по времени чрезвычайно редко. Вероятность такого события определяется как произведение вероятностей появления расчетных значений каждой нагрузки. Например, для снеговой и ветровой нагрузок, имеющих обеспеченности расчетных значений 1/25 и 1/50 соответственно, вероятность совпадения в каком-либо году равна 1/1250, что слишком мало для зданий, срок службы которых на порядок меньше. Поэтому временные нагрузки сочетают со снижением их суммарного эффекта.

Коэффициент y₂ = 0,9 для кратковременных нагрузок в широком диапазоне соотношений их численных значений обеспечивает избыточный запас прочности. Так, для трех временных нагрузок – снеговой, ветровой и крановой – при их примерно одинаковом долевом вкладе значение коэффициента сочетаний y₂ должно быть близким к 0,7. При этом вероятность непревышения расчетных усилий будет примерно одинаковой как для суммы нагрузок, так и для каждой из них.

Вместе с тем, для постоянных нагрузок, состоящих, как правило, из нескольких отдельных разного характера составляющих (например, слои в совмещенном покрытии), коэффициент сочетания не вводится в запас надежности.

17.2 Сочетания нагрузок как случайных величин

Если все нагрузки распределены по одному и тому же закону, то математическое ожидание их суммы:

; .

Коэффициент вариации (изменчивости) снижается при увеличении .

, (8.1)

где ;

, — коэффициент вариации и математическое ожидание точки случайной нагрузки .

Формулы справедливы для корреляционно не связанных нагрузок.

В случае, когда отдельные независимые нагрузки по-разному приложены к конструкции и усилие в рассчитываемом элементе (например, колонне) выражается линейной функцией , тогда коэффициент вариации случайного усилия :

, (8.2)

где . (8.3)

Приведенный (средний) коэффициент перегрузки:

, (8.4)

где — характеристика безопасности

, (8.5)

где — случайная величина резерва прочности.

. (8.6)

Приняв ,

где — коэффициент перегрузки отдельных нагрузок,

получим общий коэффициент надежности по нагрузкам как случайную величину, выраженную через детерминированные значения частных коэффициентов надежности по А.Р. Ржаницыну:

; (8.7)

если

;

;

;

;

;

кПа;

, , , то

кПа;

; ; ; ; ;

и общий коэффициент надежности по нагрузке:

;

кПа;

кПа;

Учет всех коэффициентов в отдельности дает 2.8525 кПа (). Таким образом, учет вероятностной природы нагрузок дает экономию по сравнению с расчетом по детерминированному подходу.

17.3 Учет условных равномерно распределенных нагрузок

при разных грузовых площадях и этажности

а) для помещений в жилых и общественных зданиях с малыми нагрузками (при А > А₁ = 9 м 2 ),

(8.8)

б) для помещений в жилых и общественных зданиях с высокими нагрузками и в производственных зданиях (при А > А₂ = 36 м 2 ),

(8.9)

При расчете стен, воспринимающих нагрузки от одного перекрытия, значения нагрузок следует снижать а зависимости от грузовой площади А рассчитываемых элементов (плит, балок), опирающихся на стены.

При определении продольных усилий для расчета колонн, стен и фундаментов, воспринимающих нагрузки от двух перекрытий и более, полные нормативные значения равномерно распределенных полезных нагрузок следует снижать умножением на коэффициент сочетания y_n:

а) для помещений в жилых и общественных зданиях с малыми нагрузками

Информация в лекции «5 Методы телеграфирования» поможет Вам.

(8.10)

б) для помещений в жилых и общественных зданиях с высокими нагрузками и в производственных зданиях

(8.11)

где — определяются в соответствии с п. 3.8;

п — общее число перекрытий, нагрузки от которых учитываются при расчете рассматриваемого сечения колонны, стены, фундамента.

Источник