ПРИМІТКА. Найбільш залежними від часу ефектами є накопичувані.

3.2 Розрахункові ситуації

(1)Р Відповідні розрахункові ситуації слід вибирати, беручи до уваги обставини, за яких конструкція повинна виконувати власні функції.

(2)Р Розрахункові ситуації повинні класифікуватися як такі:

- постійні розрахункові ситуації, які відносяться до умов нормального використання;

- перехідні розрахункові ситуації, які відносяться до тимчасових для цієї конструкції умов, наприклад, під час виконання або ремонту конструкції;

- випадкові розрахункові ситуації, які відносяться до виключних умов стосовно конструкції, або їх впливу на конструкцію, наприклад, пожежа, вибух, вплив наслідків локалізованого руйнування;

- сейсмічні розрахункові ситуації, які відносяться до умов, коли конструкція зазнає впливу з боку природних сейсмічних сил.

ПРИМІТКА. Інформація щодо специфічних розрахункових ситуацій у межах кожного з цих класів наведена у EN 1991 - EN 1999.

(3)Р Вибрані розрахункові ситуації повинні бути у повній мірі суворими і різноманітними, щоб виконувалися всі умови, виникнення яких може бути коректно передбачене протягом зведення та використання споруди.

3.3 Граничні стани за несучою здатністю

(1)Р Граничні стани, що стосуються:

- безпеки людей та/або

- безпеки конструкції

повинні бути класифіковані як граничні стани за несучої здатністю.

Section 3 PRINCIPLES OF LIMIT STATES DESIGN

3.1 General

(1)P A distinction shall be made between ultimate limit states and serviceability limit states.

NOTE In some cases, additional verifications may be needed, for example to ensure traffic safety.

(2) Verification of one of the two categories of limit states may be omitted provided that sufficient information is available to prove that it is satisfied by the other.

(3)P Limit states shall be related to design situations, see 3.2.

(4) Design situations should be classified as persistent, transient or accidental, see 3.2.

(5) Verification of limit states that are concerned with time dependent effects (e.g. fatigue) should be related to the design working life of the construction.

NOTE Most time dependent effects are cumulative.

3.2 Design situations

(1)P The relevant design situations shall be selected taking into account the circumstances under which the structure is required to fulfil its function.

(2)P Design situations shall be classified as follows:

- persistent design situations, which refer to the conditions of normal use;

- transient design situations, which refer to temporary conditions applicable to the structure, e.g. during execution or repair;

- accidental design situations, which refer to exceptional conditions applicable to the structure or to its exposure, e.g. to fire, explosion, impact or the consequences of localised failure;

- seismic design situations, which refer to conditions applicable to the structure when subjected to seismic events.

NOTE Information on specific design situations within each of these classes is given in EN 1991 to EN 1999.

(3) P The selected design situations shall be sufficiently severe and varied so as to encompass all conditions that can reasonably be foreseen to occur during the execution and use of the structure.

3.3 Ultimate limit states

(1)P The limit states that concern:

- the safety of people, and/or

- the safety of the structure

shall be classified as ultimate limit states.

(2) В деяких обставинах граничні стани, що стосуються захисту вмісту, слід класифікувати як граничні стани за несучою здатністю.

ПРИМІТКА. Умови цього для відповідного проекту узгоджуються замовником і відповідальним органом.

(3) Стани, що передують руйнуванню конструкції, які для спрощення розглядаються замість самого руйнування, можуть тлумачитись як граничні стани за несучою здатністю.

(4)Р У відповідних випадках повинні бути перевірені такі граничні стани за несучою здатністю:

- втрата рівноваги конструкції або будь-якої її частини, що розглядається як тверде тіло;

- руйнування внаслідок надмірної деформації, трансформації конструкції або будь-якої її частини в механізм, руйнування, втрата стійкості конструкції або будь-якої її частини включно з опорами та фундаментом;

- руйнування внаслідок втоми або інших залежних від часу впливів.

ПРИМІТКА. Різні групи часткових коефіцієнтів пов'язані з різними граничними станами за втратою несучої здатності, див. 6.4.1. Руйнування внаслідок надмірної деформації є руйнуванням конструкції внаслідок механічної втрати стійкості.

3.4 Граничні стани за експлуатаційною придатністю

(1)Р Граничні стани, які стосуються:

- функціонування конструкції або елементів конструкції за нормальних умов експлуатації;

- комфорту людей;

- зовнішнього вигляду будівель і споруд, повинні класифікуватись як граничні стани за експлуатаційною придатністю.

ПРИМІТКА 1. Що стосується експлуатаційної придатності, термін "зовнішній вигляд" стосується скоріше таких критеріїв, як значний прогин та надмірні тріщини ніж естетика.

ПРИМІТКА 2. Зазвичай, вимоги щодо експлуатаційної придатності узгоджуються для кожного окремого проекту.

(2)Р Слід розрізняти зворотні та незворотні граничні стани експлуатаційної придатності.

(3) Перевірка граничних станів за експлуатаційною придатністю повинна базуватись на критеріях, що стосуються таких аспектів:

a)деформацій, що впливають на

  • зовнішній вигляд,
  • комфорт користувачів або
  • функціонування конструкції (включно зфункціонуванням машин або обслуговування) або викликають руйнування оздобленняабо неконструктивних елементів;

b)вібрацій

  • що викликають дискомфорт для людей, або
  • що обмежують функціональну ефективність конструкції;

c)руйнування, що, вірогідно, негативно впливатимуть на

  • зовнішній вигляд,
  • довговічність або
  • функціонування конструкції.

(2) In some circumstances, the limit states that concern the protection of the contents should be classified as ultimate limit states.

NOTE The circumstances are those agreed for a particular project with the client and the relevant authority.

(3) States prior to structural collapse, which, for simplicity, are considered in place of the collapse itself, may be treated as ultimate limit states.

(4)P The following ultimate limit states shall be verified where they are relevant:

- loss of equilibrium of the structure or any part of it, considered as a rigid body;

- failure by excessive deformation, transformation of the structure or any part of it into a mechanism, rupture, loss of stability of the structure or any part of it, including supports and foundations;

- failure caused by fatigue or other time-dependent effects.

NOTE Different sets of partial factors are associated with the various ultimate limit states, see 6.4.1. Failure due to excessive deformation is structural failure due to mechanical instability.

3.4 Serviceability limit states

(1)P The limit states that concern:

- the functioning of the structure or structural members under normal use;

- the comfort of people;

- the appearance of the construction works, shall be classified as serviceability limit states.

NOTE the context of serviceability, the term "appearance" is concerned with such criteria as high deflection and extensive cracking, rather than aesthetics.

NOTE 2 Usually the serviceability requirements are agreed for each individual project.

(2)P A distinction shall be made between reversible and irreversible serviceability limit states.

(3) The verification of serviceability limit states should be based on criteria concerning the following aspects:

a)deformations that affect

  • the appearance,
  • the comfort of users, or
  • the functioning of the structure (including thefunctioning of machines or services), or thatcause damage to finishes or non-structuralmembers;

b)vibrations

  • that cause discomfort to people, or
  • that limit the functional effectiveness of thestructure;

c)damage that is likely to adversely affect

  • the appearance,
  • the durability, or
  • the functioning of the structure.

ПРИМІТКА. Додаткові положення відносно критеріїв експлуатаційної придатності надаються у відповідних EN 1992 - EN 1999.

3.5 Розрахунок за граничним станом

(1)Р Розрахунок за граничними станами повинен базуватися на використанні моделей конструкцій і навантаження для відповідних граничних станів.

(2)Р Повинно бути перевірено, що граничний стан не перевищений за відповідних розрахункових величин

  • дій,
  • властивостей матеріалів або
  • властивостей виробів та
  • геометричних даних,
  • які використані у цих моделях.

(3)Р Перевірка повинна бути виконана для всіх відповідних розрахункових ситуацій та сполучень навантажень.

(4) Вимоги 3.5(1)Р повинні досягатися завдяки використанню методу часткового коефіцієнта, який описаний у розділі 6.

(5) В якості альтернативи може використовуватись розрахунок, що безпосередньо базується на ймовірнісному методі.

ПРИМІТКА 1. Відповідний орган може надати специфічні умови для використання.

ПРИМІТКА 2. Основи ймовірнісного методу див. у додатку С.

(6)Р Вибрані розрахункові ситуації повинні бути розглянуті, а сполучення критичних навантажень - ідентифіковані.

(7) Для відповідної перевірки мають бути вибрані випадки навантажень, ідентифікуючи сумісні розташування навантажень, види деформацій та недосконалостей, які можуть розглядатися одночасно з визначеними перемінними діями та постійними діями.

(8)Р Слід брати до уваги можливі відхилення дій від напрямків та місць прикладання.

(9) Моделі конструкції та навантажень можуть бути фізичними моделями або математичними моделями.

Розділ 4 БАЗОВІ ПЕРЕМІННІ

4.1 Дії та види впливу навколишнього середовища

4.1.1 Класифікація дій

(1)Р В залежності від змін у часі дії повинні класифікуватися так:

  • постійні дії (G), наприклад, власна вага конструкцій, стаціонарного обладнання, дорожнього покриття та непрямі дії, що викликані усадкою та нерівномірним осіданням ґрунтів;
  • перемінні дії (Q), наприклад, прикладені навантаження на перекриття будівель, балки та дахи, дії вітру або снігове навантаження;
  • випадкові дії (А), наприклад, вибухи, або удари транспортних засобів.

NOTE Additional provisions related to serviceability criteria are given in the relevant EN 1992 to EN 1999.

3.5 Limit state design

(1)P Design for limit states shall be based on the use of structural and load models for relevant limit states.

(2)P It shall be verified that no limit state is exceeded when relevant design values for

  • actions,
  • material properties, or
  • product properties, and
  • geometrical data
  • are used in these models.

(3)P The verifications shall be carried out for all relevant design situations and load cases.

(4) The requirements of 3.5(1 )Р should be achieved by the partial factor method, described in section 6.

(5) As an alternative, a design directly based on probabilistic methods may be used.

NOTE 1 The relevant authority can give specific conditions for use.

NOTE 2 For a basis of probabilistic methods, see Annex C.

(6)P The selected design situations shall be considered and critical load cases identified.

(7) For a particular verification load cases should be selected, identifying compatible load arrangements, sets of deformations and imperfections that should be considered simultaneously with fixed variable actions and permanent actions.

(8)P Possible deviations from the assumed directions or positions of actions shall be taken into account.

(9) Structural and load models can be either physical models or mathematical models.

Section 4 BASIC VARIABLES

4.1 Actions and environmental influences

4.1.1 Classification of actions

(1)P Actions shall be classified by their variation in time as follows:

  • permanent actions (G), e.g. self-weight of structures, fixed equipment and road surfacing, and indirect actions caused by shrinkage and uneven settlements;
  • variable actions (Q), e.g. imposed loads on building floors, beams and roofs, wind actions or snow loads;
  • accidental actions (A), e.g. explosions, or impact from vehicles.

ПРИМІТКА. Непрямі дії, викликані прикладеною деформацією, можуть бути постійними або перемінними.

(2) Деякі дії, такі як сейсмічні та снігове навантаження, можуть розглядатись як випадкові та/або перемінні дії в залежності від місця розташування, див. EN 1991 та EN 1998.

(3) Дії, викликані тиском води, в залежності від зміни їх величини у часі можуть розглядатись як постійні та/або перемінні дії.

(4)Р Дії повинні також бути класифікованими:

  • за їх походженням як прямі або непрямі,
  • за їх зміною у просторі як фіксовані або вільні або

за їх природою та/або реакцією конструкції як статичні або динамічні.

(5) Дія повинна бути описана за допомогою моделі, її значення в більшості випадків надається за допомогою однієї скалярної величини, яка може мати декілька репрезентативних значень.

ПРИМІТКА. Для окремих дій та перевірок може бути необхідною більш складне представлення цих дій.

4.1.2 Характеристичні значення дій

(1)Р Характеристичне значення Fk дії є її головним репрезентативним значенням і повинне бути визначеним:

  • як середнє значення, верхнє або нижнє значення, або номінальне значення (котре не відноситься до відомого статистичного розподілення), див. EN 1991;
  • у проектній документації за умови, що узгодженість досягається завдяки наданим в EN 1991 методам.

(2)Р Характеристичне значення постійної дії повинне визначатися так:

  • якщо варіативність G може розглядатися малою, може використовуватись одне окреме значення Gk;
  • якщо варіативність G не може розглядатися малою, потрібно використовувати два значення: верхнє значення Gkj,sup та нижнє значення Gkj,inf.

(3) Варіативністю G можно знехтувати, якщо G не змінюється значною мірою протягом проектного терміну експлуатації конструкції та її коефіцієнт варіації малий. Gk може бути прийнятим рівним середньому значенню.

ПРИМІТКА. Цей коефіцієнт варіації може бути в діапазоні від 0,05 до 0,10 в залежності від типу конструкції.

(4) У випадках, коли конструкція дуже чутлива до змін G (наприклад, деякі типи конструкцій з попередньо напруженого залізобетону), слід використовувати два значення, навіть якщо коефіцієнт варіації малий. Тоді Gkj,inf має 5 % квантиль, a Gkj,sup - 95 % квантиль у статистичному розподіленні G, яке може розглядатися як Гаусове.

NOTE. Indirect actions caused by imposed deformations can be either permanent or variable.

  1. Certain actions, such as seismic actions and snow loads, may be considered as either accidental and/or variable actions, depending on the site location, see EN 1991 and EN 1998.
  2. Actions caused by water may be considered as permanent and/or variable actions depending on the variation of their magnitude with time.

(4)P Actions shall also be classified

  • by their origin, as direct or indirect,
  • by their spatial variation, as fixed or free, or

by their nature and/or the structural response, as static or dynamic.

(5) An action should be described by a model, its magnitude being represented in the most common cases by one scalar which may have several representative values.

NOTE For some actions and some verifications, a more complex representation of the magnitudes of some actions may be necessary.

4.1.2 Characteristic values of actions

(1)P The characteristic value Fk of an action is its main representative value and shall be specified:

  • as a mean value, an upper or lower value, or a nominal value (which does not refer to a known statistical distribution) (see EN 1991);

  • in the project documentation, provided that consistency is achieved with methods given in EN 1991.

(2)P The characteristic value of a permanent action shall be assessed as follows:

  • if the variability of G can be considered as small, one single value Gk may be used;
  • if the variability of G cannot be considered as small, two values shall be used: an upper value Gkj,sup and a lower value Gkj,inf.

(3) The variability of G may be neglected if G does not vary significantly during the design working life of the structure and its coefficient of variation is small. G/< should then be taken equal to the mean value.

NOTE This coefficient of variation can be in the range of 0,05 to 0,10 depending on the type of structure.

(4) In cases when the structure is very sensitive to variations in G (e.g. some types of prestressed concrete structures), two values should be used even if the coefficient of variation is small. Then Gkj,inf is the 5 % fractile and Gkj,sup is the 95 % fractile of the statistical distribution for G, which may be assumed to be Gaussian.