УЧЕТ ИЗМЕНЧИВОСТИ ПОСТОЯННЫХ НАГРУЗОК ПРИ РАСЧЕТЕ КОНСТРУКЦИЙ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

Введение. В статье приведены результаты исследования факторов, определяющих значения коэффициентов надежности постоянной нагрузки от собственного веса конструкций при расчете зданий и мостов методом предельных состояний.

Материалы и методы. Выявлено, что из-за недостатка опытных данных влияние изменчивости каждого отдельного фактора – плотности материала и конструктивных размеров – на величину коэффициентов надежности постоянной нагрузки до сих пор не определено. Проверочными расчетами установлено, что значения коэффициентов надежности постоянной нагрузки от собственного веса конструкций определяются в основном задаваемой надежностью и допускаемой изменчивостью размеров конструкции.

 Результаты. Применение вероятностного подхода к оценке коэффициентов надежности по нагрузке позволяет обоснованно назначать и снижать расчетные значения постоянных нагрузок. При применении вероятностного метода суммирования дисперсий коэффициент надежности по нагрузкам для собственного веса многослойных конструкций мостовых покрытий снижается до 10%.

Обсуждение и заключение. Коэффициент вариации собственного веса многослойных конструкций зависит от контроля при их изготовлении и эксплуатации, при налаженном контроле коэффициент надежности по нагрузкам для собственного веса многослойных конструкций можно значительно снижать. С целью повышения надежности мостов и ввиду большой изменчивости собственного веса элементов дорожного покрытия, особенно асфальтобетонных слоев, их нормативные значения рекомендуется назначать с повышенной обеспеченностью.

1. Перельмутер А.В. Избранные проблемы надежности и безопасности строительных конструкций. М. : Изд-во АСВ, 2007. 256 с.

2. Райзер В.Д. К проблеме живучести зданий и сооружений // Строительная механика и расчет сооружений. 2012. № 5. С. 77 – 78.

3. Starossek U., Haberland M. Robustness of structures [Надежность конструкций]. International Journal of Lifecycle Performance Engineering. 2012. no. 1. pp. 3 – 21.

4. Назаров Ю.П., Городецкий А.С., Симбиркин В.Н. К проблеме обеспечения живучести строительных конструкций при аварийных воздействиях // Строительная механика и расчет сооружений. 2009. № 4. С. 5 – 9.

5. Краснощеков Ю.В. Расчет каркасного здания на прогрессирующее обрушение при аварийном отказе колонны // Строительная механика и расчет сооружений. 2017. № 1. С. 54 – 58.

6. JCSS Probabilistic Model Code, Zurich: Joint Committee on Structural Safeti, 2001. [www.jcss.byg.dtn.dk].

7. Ржаницын А.Р. Теория расчёта строительных конструкций на надёжность. М. : Стройиздат, 1978. 239 с.

8. Райзер В.Д. Теория надежности сооружений. М. : Изд-во АСВ, 2010. 384 с.

9. Шпете Г. Надёжность несущих строительных конструкций. М. : Стройиздат, 1994. 288 с.

10. Краснощеков Ю.В., Заполева М.Ю. Основы проектирования конструкций зданий и сооружений. М. : Инфра-Инженерия, 2018. 296 с.

11. Валь В.Н., Горохов Е.В., Уваров Б.Ю. Усиление стальных каркасов одноэтажных производственных зданий при их реконструкци. М. : Стройиздат, 1987. 219 с.

12. Лужин О.В. Вероятностные методы расчета сооружений. М. : МИСИ, 1983. 124 с.

13. Кожушко В.П. Оценка несущей способности пролетных строений эксплуатируемых автодорожных мостов // Вестник ХНАДУ. 2006, № 34 – 35. С. 76 – 79.

14. Ельцова В.Ю. Значение технических регламентов при обеспечении надежности мостов // Вектор науки ТГУ. 2013. № 3, С. 164 – 166.

15. Designers’ Guide to Eurocode 1: Actions on buildings. EN 1991-1-1 and -1-3 to -1-7. H. Gulvanessian, P. Formichi and J.-A. Calgaro. 978 0 7277 3156 2. Published 2009.

16. Designers’ Guide to EN 1990 Eurocode: Basis of structural design. H. Gulvanessian, J.-A. Calgaro and M. Holickyr. 978 0 7277 3011 4. Published 2002.

17. MacGregor, J.G., Mirza S.A., Ellingwood B. Statistical analysis of resistance of reinforced and prestressed concrete members. – Journal of the American Prestressed Concrete Institute. – 1983. – vol. 80. – № 3. – p. 167 – 176.

18. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. М. : Высшая школа, 1999. 576 с.

19. Лившиц Я.Д., Онищенко М.М., Шкуратовский А.А. Примеры расчета железобетонных мостов. К. : Вища школа, 1986. 263 с.

20. Краснощеков Ю.В. Научные основы исследований взаимодействия элементов железобетонных конструкций. Омск : СибАДИ, 1997. 276 с.

21. Calgaro J.-A., Tschumi M. and Gulvanessian H. Designers’ Guide to EN 1991 for Bridges. Thomas Telford, London, 2009.