(3)P Structural models shall be based on established engineering theory and practice. If necessary, they shall be verified experimentally.


5.1.2 Static actions

(1)P The modelling for static actions shall be based on an appropriate choice of the force-deformation relationships of the members and their connections and between members and the ground.

(2)P Boundary conditions applied to the model shall represent those intended in the structure.

(3)P Effects of displacements and deformations shall be taken into account in the context of ultimate limit state verifications if they result in a significant increase of the effect of actions.

NOTE Particular methods for dealing with effects of deformations are given in EN 1991 to EN 1999.

(4)P Indirect actions shall be introduced in the analysis as follows:

- in linear elastic analysis, directly or as equivalent forces (using appropriate modular ratios where relevant);

  • in non-linear analysis, directly as imposed deformations.

5.1.3 Dynamic actions

(1)P The structural model to be used for determining the action effects shall be established taking account of all relevant structural members, their masses, strengths, stiffnesses and damping characteristics, and all relevant non structural members with their properties.

(2)P The boundary conditions applied to the model shall be representative of those intended in the structure.

(3) When it is appropriate to consider dynamic actions as quasi-static, the dynamic parts may be considered either by including them in the static values or by applying equivalent dynamic amplification factors to the static actions.

NOTE For some equivalent dynamic amplification factors, the natural frequencies are determined.


(4) У випадку взаємодії грунт-споруда, внесок фунту може бути змодельованим завдяки використанню відповідних еквівалентних пружин та демпферів.

(5) Де є прийнятним (наприклад, для вібрацій, викликаних вітром або сейсмічними діями), ці дії можуть бути визначеними шляхом розрахунку з використанням власних форм, базуючись на лінійності матеріалів та геометричних характеристик. Для конструкцій, які мають стандартні геометричні розміри, жорсткість та розподіл мас за умови, що враховується тільки основна форма коливань, детально розроблений розрахунок з використанням власних форм може бути замінений розрахунком з еквівалентними статичними діями.

(6) Динамічні дії також можуть бути вираженими відповідно до обставин на основі динаміки змін або в частотній області і надані як динамічні характеристики, що визначені відповідними методами.

(7) Там, де динамічні дії викликають вібрації з амплітудою або частотами, що можуть перевищити вимоги експлуатаційної придатності, повинна бути виконана перевірка граничного стану за експлуатаційною придатністю.

ПРИМІТКА. Керівництво щодо оцінки цих граничних станів надається в додатку А та EN 1992 - EN 1999.

5.1.4 Розрахунок при пожежі

(1)Р Конструктивний розрахунок при пожежі повинен базуватися на розрахункових пожежних сценаріях (див. EN 1991-1-2) і повинен розглядати моделі зростання температури в межах конструкції, також як і моделі механічної роботи конструкції при збільшенні температури.

(2) Характеристики, які вимагаються від конструкції, що піддана дії пожежі, повинні бути перевірені за допомогою загального розрахунку конструкції, розрахунку вузлів з'єднання або розрахунку елемента конструкції, а також з використанням табличних даних або результатів випробувань.

(3) Робота конструкції, що піддана дії пожежі, повинна бути оціненою, враховуючи одно з двох:

  • номінальний вплив пожежі або

  • змодельований вплив пожежі,

а також супутніх дій.

ПРИМІТКА. Див. також EN 1991-1-2.

(4) Статичну роботу конструкції за підвищеної температури слід оцінювати відповідно до EN 1992 - EN 1996 та EN 1999, які надають теплові та конструкційні моделі для розрахунку.

(5) Там, де прийнятне для специфічних матеріалів та методів оцінки:

  • теплові моделі можуть базуватись на припущенні однорідної або неоднорідної температури в межах поперечного перерізу та вздовж елементів;

  • конструктивні моделі можуть бути обмежені розрахунком окремих елементів або можуть враховувати взаємодію між елементами конструкції при виникненні пожежі.

4) In the case of ground-structure interaction, the contribution of the soil may be modelled, by appropriate equivalent springs and dash-pots.

(5) Where relevant (e.g. for wind induced vibrations or seismic actions) the actions may be defined by a modal analysis based on linear material and geometric behaviour. For structures that have regular geometry, stiffness and mass distribution, provided that only the fundamental mode is relevant, an explicit modal analysis may be substituted by an analysis with equivalent static actions.




(6) The dynamic actions may be also expressed, as appropriate, in terms of time histories or in the frequency domain, and the structural response determined by appropriate methods.

(7) Where dynamic actions cause vibrations of a magnitude or frequencies that could exceed serviceability requirements, a serviceability limit state verification should be carried out.


NOTE Guidance for assessing these limits is given in Annex A and EN 1992 to EN 1999.

5.1.4 Fire design

(1)P The structural fire design analysis shall be based on design fire scenarios (see EN 1991-1-2), and shall consider models for the temperature evolution within the structure as well as models for the mechanical behaviour of the structure at elevated temperature.


(2) The required performance of the structure exposed to fire should be verified by either global analysis, analysis of sub-assemblies or member analysis, as well as the use of tabular data or test results.



(3) The behaviour of the structure exposed to fire should be assessed by taking into account either:

  • nominal fire exposure, or

  • modelled fire exposure, as well as the accompanying actions.

NOTE See also EN 1991-1-2.

(4) The structural behaviour at elevated temperatures should be assessed in accordance with EN 1992 to EN 1996 and EN 1999, which give thermal and structural models for analysis.

(5) Where relevant to the specific material and the method of assessment:

  • thermal models may be based on the assumption of a uniform or a non-uniform temperature within cross-sections and along members;

  • structural models may be confined to an analysis of individual members or may account for the interaction between members in fire exposure.

(6) Моделі механічної роботи елементів конструкції при підвищених температурах повинні бути нелінійними.

ПРИМІТКА. Див. також EN 1991 - EN 1999.

5.2 Проектування з допомогою випробувань

(1) Проектування може базуватись на комбінації випробувань та розрахунків.

ПРИМІТКА. Випробування може виконуватись, наприклад, за таких обставин:

  • якщо немає адекватної розрахункової моделі;

  • якщо використовується велика кількість схожих компонентів;

  • щоб підтвердити шляхом контрольної перевірки припущення, які були зроблені при проектуванні).

Див. додаток D.

(2)Р Результати проектування за допомогою випробувань повинні досягнути рівня надійності, що необхідно для відповідної проектної ситуації. Статистична невизначеність, яка обумовлена обмеженою кількістю результатів випробувань, повинна бути врахована.

(3) Повинні використовуватися часткові коефіцієнти (включно з коефіцієнтами для невизначеностей моделі), які є порівняльними з коефіцієнтами, що застосовані в EN 1991 -EN 1999.

Розділ 6 ПЕРЕВІРКА ЗА МЕТОДОМ ЧАСТКОВИХ КОЕФІЦІЄНТІВ

6.1 Загальні положення

(1)Р Коли використовується метод часткових коефіцієнтів, необхідно перевірити, що в усіх відповідних розрахункових ситуаціях немає перевищення відповідних граничних станів при розрахункових величинах дій або впливів дій і опору, які використовуються в розрахункових моделях.

(2) Для вибраних проектних ситуацій і відповідних граничних станів окремі дії слід поєднувати для критичних сполучень навантажень так, як детально визначено у цьому розділі. Однак дії, що не відбуватимуться одночасно, наприклад, внаслідок фізичних причин, не слід розглядати разом у комбінації.

(3) Розрахункові величини слід отримувати завдяки використанню:

  • характеристичних або

  • інших репрезентативних значень

в комбінації з частковими та іншими коефіцієнтами, як визначено в цьому розділі та EN 1991 - EN 1999.

(4) Може бути прийнятним безпосередньо визначити розрахункові величини, при цьому слід вибрати величини, взяті з запасом.

(5)Р Розрахункові величини, які безпосередньо визначені на статистичній основі, повинні мати щонайменше такий же ступінь надійності для різних граничних станів, як визначено частковими коефіцієнтами, які наведені у цьому стандарті.

(6)The models of mechanical behaviour of structural members at elevated temperatures should be non-linear.

NOTE See also EN 1991 to EN 1999.

5.2 Design assisted by testing

(1) Design may be based on a combination of tests and calculations.

NOTE Testing may be carried out, for example, in the following circumstances:

  • if adequate calculation models are not available;

  • if a large number of similar components are to be used;

  • to confirm by control checks assumptions made in the design.

See Annex D.


(2)P Design assisted by test results shall achieve the level of reliability required for the relevant design situation. The statistical uncertainty due to a limited number of test results shall be taken into account.



(3) Partial factors (including those for model uncertainties) comparable to those used in EN 1991 to EN 1999 should be used.


Section 6 VERIFICATION BY THE PARTIAL FACTOR METHOD

6.1 General

(1)P When using the partial factor method, it shall be verified that, in all relevant design situations, no relevant limit state is exceeded when design values for actions or effects of actions and resistances are used in the design models.


(2) For the selected design situations and the relevant limit states the individual actions for the critical load cases should be combined as detailed in this section. However actions that cannot occur simultaneously, for example due to physical reasons, should not be considered together in combination.

(3) Design values should be obtained by using:


  • the characteristic, or

  • other representative values,

in combination with partial and other factors as defined in this section and EN 1991 to EN 1999.

(4) It can be appropriate to determine design values directly where conservative values should be chosen.


(5)P Design values directly determined on statistical bases shall correspond to at least the same degree of reliability for the various limit states as implied by the partial factors given in this standard.


6.2 Обмеження

(1) Застосування Правил використання, що наведені в EN 1990, обмежене перевірками граничних станів за несучою здатністю та експлуатаційною придатністю конструкцій при дії статичного навантаження, включно з випадками, де динамічний вплив оцінюється з використанням еквівалентних квазістатичних навантажень та підвищуючих динамічних коефіцієнтів, включно з вітровим навантаженням або рухомим навантаженням. Для нелінійних розрахунків та розрахунків на втому слід використовувати спеціальні правила, які наведені в різних частинах EN 1991 - EN 1999.

6.3 Розрахункові величини

6.3.1 Розрахункові величини дій

(1) Розрахункова величина Fd дії F в загальному вигляді може бути виражена як

6.2 Limitations

(1) The use of the Application Rules given in EN 1990 is limited to ultimate and serviceability limit state verifications of structures subject to static loading, including cases where the dynamic effects are assessed using equivalent quasi-static loads and dynamic amplification factors, including wind or traffic loads. For non-linear analysis and fatigue the specific rules given in various Parts of EN 1991 to EN 1999 should be applied.

6.3 Design values

6.3.1 Design values of actions

(1) The design value Fd of an action F can be expressed in general terms as :


з

with:

де:

Fk - характеристична величина дії.

Frep - відповідне репрезентативне значення дії.

γf - частковий коефіцієнт для дії, що бере до уваги вірогідність несприятливих відхилень величин дій від репрезентативних значень.

Ψ - 1,00 або Ψ0, Ψ1 або Ψ2.

(2) Для сейсмічних дій розрахункова величина AEd повинна визначатись з врахуванням роботи конструкції та інших відповідних критеріїв, деталізованих в EN 1998.

6.3.2 Розрахункові величини впливу дій

(1) Для визначеного сполучення навантажень розрахункові величини впливу дій (Ed) можуть бути в загальному вигляді визначені як

where:

Fk is the characteristic value of the action.

Frep is the relevant representative value of the action.

γf is a partial factor for the action which takes account of the possibility of unfavourable deviations of the action values from the representative values.

Ψ is either 1,00 or Ψ0, Ψ1 оr Ψ2.

(2) For seismic actions the design value AEd should be determined taking account of the structural behaviour and other relevant criteria detailed in EN 1998.


6.3.2 Design values of the effects of actions

(1) For a specific load case the design values of the effects of actions (Ed) can be expressed in general terms as:

де:

ad - розрахункові величини геометричних даних (див. 6.3.4);

γsd - частковий коефіцієнт, що враховує невизначеності:

  • моделюванні впливу дій;

  • у деяких випадках у моделюванні дій.

ПРИМІТКА. В більш загальному випадку впливи дій залежать від властивостей матеріалу.

(2) У більшості випадків можуть бути зроблені такі спрощення:

where:

ad is the design values of the geometrical data (see 6.3.4);

γsd is a partial factor taking account of uncertainties:


  • in modelling the effects of actions;

  • in some cases, in modelling the actions.

NOTE In a more general case the effects of actions depend on material properties.

(2) In most cases, the following simplification can be made:

де:

with:


ПРИМІТКА. Коли це є прийнятним, тобто коли враховані геотехнічні дії, часткові коефіцієнти γf,i можуть бути застосовані до впливу окремих дій або тільки один відповідний коефіцієнт γF може бути глобально застосований до результату комбінації дій з відповідними частковими коефіцієнтами.

(3)Р Коли слід розрізняти сприятливий та несприятливий вплив постійних дій, слід використовувати два різних часткових коефіцієнти (γGj,inf та γGj,sup).


(4) Для нелінійного розрахунку (тобто коли зв'язок між діями та їх результатом не є лінійним) можуть бути розглянутими такі спрощені правила у випадку однієї переважаючої дії:

a) коли результат дії збільшується більше самої дії, слід використовувати частковий коефіцієнт γF до репрезентативної величини дії.

b) коли результат дії збільшується менше самої дії, слід використовувати частковий коефіцієнт γF до результату, що викликаний репрезентативним значенням дії.

ПРИМІТКА. За винятком висячих, вантовихта мембранних конструкцій більшість конструкцій або елементів конструкцій відноситься до категорії а).

(5) У випадках, коли більш досконалі методи деталізовані у відповідних EN 1991 - EN 1999 (наприклад, для попередньо напружених конструкцій), вони повинні використовуватись надаючи перевагу перед 6.3.2(4).

6.3.3 Розрахункові величини властивостей матеріалу або виробу

(1) Розрахункова величина Xd властивості матеріалу або виробу в загальному вигляді може бути виражена, як

NOTE When relevant, e.g. where geotechnical actions are involved, partial factors γf,i can be applied to the effects of individual actions or only one particular factor γF can be globally applied to the effect of the combination of actions with appropriate partial factors.


(3)P Where a distinction has to be made between favourable and unfavourable effects of permanent actions, two different partial factors shall be used(γGj,inf and γGj,sup).

(4) For non-linear analysis (i.e. when the relationship between actions and their effects is not linear), the following simplified rules may be considered in the case of a single predominant action:

  1. When the action effect increases more than the action, the partial factor γF should be applied to the representative value of the action.

  2. When the action effect increases less than the action, the partial factor γF should be applied to the action effect of the representative value of the action.