Страница 6: ДБН В.1.2-14-2009. Загальні принципи забезпечення надійності та конструктивної безпеки будівель, споруд, будівельних конструкцій та основ (55934)

Сполучення навантажень і впливів

1. Сполучення навантажень і впливів формується як набір їх розрахункових значень, які одночасно впливають на об’єкт розрахунку і використовуються для перевірки конструкції за умо­вами визначеного граничного стану в певній розрахунковій ситуації.

2. До сполучення включаються навантаження, які фізично можуть діяти одночасно і най­більш несприятливо впливають на конструцію з точки зору іраничного стану, що розглядається.Знижена ймовірність одночасної дії декількох випадкових навантажень, як правило, вра­ховується множенням суми навантажувальних ефектів від дії розрахункових значень усіх наванта­жень на загальний коефіцієнт сполучення / < 1. Допускається також використовувати роздільні коефіцієнти сполучення для окремих видів і груп навантажень та їх сполучень (наприклад, ко­ефіцієнти сполучення складових сумарного кранового навантаження або коефіцієнти сполучення складових сумарного постійного навантаження). Значення коефіцієнта сполучення, як правило, встановлюється з умови рівнозабезпеченості сумарного навантажувального ефекту і розрахунко­вих значень окремих навантажень і залежить від виду врахованих навантажень та їх часток у складі сумарного навантажувального ефекту.

3. У розрахунках конструкцій можуть бути використані сполучення навантажень двох типів:

Для перевірки граничних станів першої групи, як правило, використовують сполучення постійних навантажень із граничними розрахунковими значеннями основних змінних наванта­жень або з їх циклічними складовими.

До аварійного сполучення, крім основних впливів, може входити лише одне аварійне на­вантаження. При цьому навантажувальний ефект від найбільш небезпечного в даній ро -.рахунковій ситуації аварійного навантаження сумується (можливо, з урахуванням відповідного коефіцієнт сполучення) з сумарним навантажувальним ефектом від дії основних навантажень, що враховують­ся, визначених із урахуванням їх коефіцієнтів сполучення за вказівками 7.3.1-7.3.3.

Залежно від категорії конструкцій і елементів повинні бути забезпечені вимоги до функ­ціонування в аварійних ситуаціях і заходи щодо безпеки відповідно до таблиці 3. При цьому про­ектна аварія розглядається з урахуванням впливу вторинних факторів згідно з 4.5.8 і в сполученні з однією відмовою елементів захисту, незалежною від причин ПА, або ж з однією грубою помилкові персоналу, незалежною від причин ПА.

Розрахункові значення величин, які характеризують властивості матеріалів і грунтів

1. За розрахункові значення величини, що характеризує міцність або деформативні влас­тивості матеріалу конструкції, приймається квантиль імовірності не нижчий за 0,005 розподілу цієї величини для деякої сукупності матеріалу, що пройшов стандартний контроль або інше відбракування.

Для існуючих об’єктів, які мають бути використані в конструктивному комплексі (існу­ючі і збережені при реконструкції частини будівель, ґрунти основи), за розрахункове значення ве­личини, яка характеризує міцнісні або деформаційні властивості грунту основи, а також величини, яка характеризує такі ж самі властивості для існуючих будівель і споруд (при їх ремонті, рекон­струкції. підсиленні), приймається допустима межа інтервалу, що одержується за вибіркою даних випробувань і гарантує з довірчою ймовірністю 0,95, шо не менше 95 % випадкових значень величини, яка розглядається, розташовується вище цієї межі.

Якщо контроль величин, що характеризують міцність матеріалу, технологічно пов’язаний з контролем геометричних характеристик виробів із цього матеріалу (наприклад, як це робиться при деяких видах контролю міцності металопрокату), допускається вводити розрахункове значен­ня, яке характеризує несучу здатність виробу з комплексним урахуванням мінливості міцнісних і геометричних параметрів.

За наявності досить тісного кореляційного зв’язку між певними характеристиками міцності та деформативності матеріалу допускається визначати розрахункові значення одних ха­рактеристик як функції інших, безпосередньо виміряних величин, користуючись достовірно вста­новленими функціональними чи кореляційними залежностями (наприклад, опір зрізу сталі встановлюється залежно від опору стиску або навпаки).

Розрахункові значення міцнісних і деформаційних характеристик грунтів і матеріалу конструкцій допускається визначати за значеннями інших, безпосередньо виміряних технічних характеристик (густини, твердості тощо), якщо за результатами статистичної обробки масових випробувань встановлені стабільні залежності між шуканими фізико-механічними характерис­тиками та безпосередньо виміряними технічними характеристиками. При цьому розрахункові значення безпосередньо виміряних технічних характеристик визначаються за тією самою мето­дикою, що й розрахункові значення величин, які характеризують міцність або деформативність (згідно з 7.4.2).

Для конструкцій із декількох матеріалів (композитних конструкцій) слід враховувати понижену ймовірність одночасної реалізації розрахункових значень декількох величин, які харак­теризують властивості кожного з матеріалів конструкції, в порівнянні з імовірністю реалізації роз­рахункового значення характеристик одного матеріалу.

Це урахування допускається виконувати множенням несучої здатності R на коефіцієнт сполу­чення і|/_г > 1. Для різних комбінацій матеріалів (арматури й бетону в залізобетонних конструкціях, сталі й залізобетону в сталезалізобетонних конструкціях, сталі й дерева в комбінованих кон­струкціях) і для різних варіантів конструкцій значення коефіцієнта |/_г встановлюються нормами проектування.У розрахункових ситуаціях, в яких властивості матеріалів конструкцій чи грунтів основи можуть змінюватися в часі, або якщо зміни цих властивостей можуть викликатися умовами довкілля (наприклад, при врахуванні впливу нагрівання на міцнісні характеристики сталі або при врахуванні зволоження грунту основи на ного деформативність), розрахункове значення повинно встановлюва­тися з урахуванням таких змін.

Якщо несуча здатність конструкції R_d чи розрахунковий опір матеріалу/, встановлю­ються за результатами випробувань, то їх розрахункові значення обчислюються за формулою

Розрахункові значення геометричних параметрів

1. Розрахункові значення розмірів та інших геометричних характеристик приймаються : ?. кими, що дорівнюють номінальним значенням, вказаним у проекті, якщо мінливість них характе­ристик неістотна або вже врахована при нормуванні розрахункових значень характерне ті і і: міцності згідно з 7.4.3.

2. Якщо мінливість геометричних характеристик істотно впливає на надійність конструкції! (наприклад, як вплив мінливості початкових вигинів на несучу здатність при перевірці стійкості стрижневих і пластинчастих елементів), то впливові розрахункові значення відповідних геомет­ричних параметрів повинні визначатися на підставі статистичної обробки результатів вимірювань. При цьому слід враховувати прийняті процедури контролю і встановлені в нормативно-технічній документації допуски.

Коефіцієнти моделі та відповідальності

1. Невизначеність розрахункової моделі може бути оцінена в результаті випробувань або шляхом порівняння результатів розрахунку наближеної та більш точної моделі. Ця невизначеність враховується введенням коефіцієнта надійності моделі y_rf, який враховує невизначеність розрахун­кової схеми та інші аналогічні обставини (наприклад, чутливість конструкції до локальних руйну­вань, початкові недосконалості або підвищену швидкість зношування) та приймається як множник до розрахункового значення навантаження.

Коефіцієнт y_d (або y_Sd і у_л</) відображає фактори, які для спрощення розрахунку, передба­ченого нормами, не враховуються прямим шляхом (врахування повзучості і впливу піддатливос: з’єднань, пластичних властивостей матеріалу тощо). Крім того, ці коефіцієнти можуть враховуїш і і фактори, які взагалі не розглядаються розрахунковою моделлю (агресивність середовища, впліп корозії тощо).

У нормах проектування, якими визначаються коефіцієнти моделі, потрібно вказати ту розрахункову схему, до якої вводяться значення цих коефіцієнтів. При використанні уточнених (в порівнянні з зазначеною) розрахункових моделей допускається відповідним чином зменшувати значення y_d (або y_Sd і y_rd).

Коефіцієнт надійності за відповідальністю (коефіцієнт відповідальності) у_я визна­чається залежно від класу наслідків (відповідальності) об’єкта (див. 5.1 і 5.2) і типу розрахункової ситуації згідно з таблицею 5. У розрахунках, де не використовується розрахункове значення навантаження F_d (наприклад, при оцінці даних випробувань), коефіцієнт відповідальності прий- мається за одиницю.