что такое нормативная нагрузка и расчетная

Понятие нормативных и расчетных нагрузок. Коэффициенты надежности.

В методе предельных состояний применяется система коэффициентов надежности и коэффициентов условий работы, учитывающая изменчивость нагрузок, свойств материалов и условий работы конструкции. В связи с этим в расчетах по методу предельных состояний используются нормативные и расчетные значения нагрузок.

Нормативные нагрузки – это нагрузки, установленные нормами по заданной заранее вероятности превышения средних значений или по номинальным значениям.

Расчетные нагрузки – это нагрузки, используемые в расчетах конструкций на прочность и устойчивость и получаемые путем умножения нормативных значений нагрузок на коэффициенты надежности по нагрузке и по назначению здания:

где γ_f – коэффициент надежности по нагрузке, принимаемый по актуализированной версии СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия» (СП 20.1330.2016),

γ_n – коэффициент надежности по назначению сооружения, зависящий от уровня ответственности сооружения.

Установлено три класса ответственности зданий и сооружений:

II – нормальный уровень ответственности: здания и сооружения массового строительства (жилые, общественные, проиводственные и сельскохозяйтсвенные здания и сооружения). Для них γ_n = 1.0.

III – пониженный уровень ответственности: сооружения сезонного или вспомогательного назначения (парники, теплицы, летние павильоны, небольшие склады и др.). Для них γ_n = 0.8.

Величина коэффициента надежности по нагрузке (0.9 ≤ γ_f ≤ 1.4) зависит от вида нагрузки и группы предельных состояний. Нагрузки, действующие на здание, делятся на постоянные, временные и особые.

Постоянные – нагрузки, действующие в течение всего периода эксплуатации. Это вес несущих и ограждающих конструкций, вес и давление грунтов для заглубленных сооружений, усилие предварительного обжатия.

Временными называются нагрузки, изменяющие в процессе эксплуатации по величине или положению. Временные нагрузки делятся на длительные и кратковременные.

К длительным нагрузкам относятся: вес стационарного оборудования, нагрузка от массы продуктов, заполняющих оборудование в процессе эксплуатации, пониженное значение снеговых и крановых нагрузок, давление жидкостей, газов и сыпучих материал в емкостях, трубопроводах и др.

К кратковременным нагрузкам относятся: вес людей, полное значение снеговых и крановых нагрузок, ветровые нагрузки, а также нагрузки, возникающие при монтаже и ремонте конструкций.

Расчет конструкций выполняется на действие нагрузок в различных сочетаниях. Одновременное действие постоянных, длительных и кратковременных нагрузок называется основным сочетанием. Вероятность одновременного воздействия наибольших нагрузок учитывается коэффициентами сочетаний.

При одновременном действии двух и более временных нагрузок эти коэффициенты для всех временных нагрузок, кроме тех, что оказывают наибольшее влияние, принимаются меньше единицы. Для длительных нагрузок они равны 0.95, а для кратковременных – 0.9 или 0.7 в зависимости от степени влияния нагрузки. Наиболее значимая временная нагрузка прикладывается без снижения.

Особые сочетания складываются из нагрузок из основного сочетания и одной из особых нагрузок. В особых сочетаниях кратковременные нагрузки умножаются на коэффициент 0.8 (кроме случая сейсмических воздействий). Особая нагрузка прикладывается без снижения.

Источник

Приложение 2 (обязательное). Расчетные нагрузки

2.1. При проектировании дорожных одежд в качестве расчетных принимают нагрузки, соответствующие предельным нагрузкам на ось расчетного двухосного автомобиля.

Если в задании на проектирование расчетная нагрузка не оговорена специально, за расчетную принимают нагрузку, соответствующую расчетному автомобилю группы А (табл. П.2.1).

2.2. Данные о нагрузках, передаваемых на дорожное покрытие выпускаемыми серийно автотранспортными средствами, следует принимать по специальным справочникам.

2.3. Значение суммарного коэффициента приведения определяют по формуле

2.4. Коэффициенты приведения нагрузок S_n определяют по формуле

2.5. Номинальная динамическая нагрузка Q_дn определяется по паспортным данным на транспортное средство с учетом распределения статических нагрузок на каждую ось:

При определении расчетного значения номинальной статической нагрузки для многоосных автомобилей фактическую номинальную нагрузку на колесо, определяемую по паспортным данным, следует умножать на коэффициент К_c, вычисляемый по формуле

2.6. Суммарный коэффициент приведения определяют в следующей последовательности:

— назначают расчетную нагрузку и определяют ее параметры: Q_расч, Р и D;

— для каждой марки автомобилей в составе перспективного движения по паспортным данным устанавливают величину номинальной статической нагрузки на колесо для всех осей транспортного средства Q_n;

— умножив полученные значения Q_n и расчетную нагрузку Q_расч на динамический коэффициент, находят величины номинальных динамических нагрузок Q_дn от колеса для каждой оси и величину расчетной динамической нагрузки Q_расч;

— по формуле (П.2.2) вычисляют коэффициент приведения номинальной нагрузки от колеса каждой из осей S_n к расчетной;

— по формуле (П.2.1) вычисляют суммарный коэффициент приведения нагрузки от рассматриваемого типа автомобиля к расчетной нагрузке.

2.7. Допускается приближенно принимать суммарный коэффициент приведения S_m сум по данным табл. П.2.3.

Откройте актуальную версию документа прямо сейчас или получите полный доступ к системе ГАРАНТ на 3 дня бесплатно!

Если вы являетесь пользователем интернет-версии системы ГАРАНТ, вы можете открыть этот документ прямо сейчас или запросить по Горячей линии в системе.

Источник

§ 3. НОРМАТИВНЫЕ И РАСЧЕТНЫЕ НАГРУЗКИ

Основное назначение несущих строительных конструкций— восприятие действующих на них эксплуатационных нагрузок.

Нагрузки, которые действуют на конструкцию в процессе се эксплуатации, а также характеристики прочности материалов, из которых конструкция изготовлена, обладают определенной изменчивостью и могут отличаться от установленных нормами значений.

При расчете конструкций нагрузки принимают по Clliiil И-() 7’1 «Нагрузки п воздействия. Нормы проектирования». И дальнейшем для краткости термин «воздействие», где что возможно, опущен.

Классификация нагрузок. По времени действия нагрузки делят на постоянные и временные. В свою очередь, временные нагрузки делят на длительные, кратковременные и особые.

К постоянным нагрузкам относятся: масса частей зданий и сооружений, в том числе масса несущих и ограждающих строительных конструкций; масса и давление грунтов (насыпей, засыпок), горное давление; воздействие предварительного напряжения конструкций.

К длительным нагрузкам относятся: масса стационарного оборудования (станков, аппаратов, моторов, емкостей, ленточных конвейеров, подвесных конвейеров и т. п.), а также масса жидкостей, давление газов и сыпучих тел, заполняющих оборудование, трубопроводы и емкости в процессе их эксплуатации; нагрузки на перекрытия складских помещений, холодильников, зернохранилищ, книгохранилищ, архивов, библиотек и подобных зданий и помещений; длительные температурные воздействия от стационарного оборудования; воздействия неравномерных деформаций основания, не сопровождающиеся коренным изменением структуры грунта; масса слоя воды на водонаполненных плоских покрытиях; масса отложений производственной пыли, если ее накопление не исключено соответствующими мероприятиями; воздействия ползучести и усадки; нагрузки от одного мостового или подвесного крана, умноженные на коэффициенты (0,6 для кранов среднего’ режима работы и 0,8 для кранов тяжелого и весьма тяжелого режимов работы); снеговые нагрузки для III—VI районов по 2.7, уменьшенные на 700 Н/м2.

К кратковременным нагрузкам относятся: нагрузки от подвижного подъемно-транспортного оборудования (кранов, тельферов и т. п.); масса людей, деталей, ремонтных материалов в зонах обслуживания и ремонта оборудования; нагрузки, возникающие при перевозке и монтаже строительных конструкций, при монтаже и перестановке оборудования, а также нагрузки от массы временно складируемых на строительстве изделий и материалов и т. д.; нагрузки от оборудования, возникающие в пускоостановочном, переходном и испытательном режимах; снеговые нагрузки по 2.7; ветровые нагрузки.

воздействия неравномерных деформаций основания, вызванных коренным изменением структуры грунта.

Нормативные и расчетные нагрузки. Установленные нормами СНиП II-6-74 нагрузки, которые могут действовать на конструкцию при ее нормальной эксплуатации, называют нормативными нагрузками.

Нормативные значения нагрузок принимают: для постоянных нагрузок — но проектным значениям геометрических и конструктивных параметров и по средним значениям плотности с учетом данных заводов-изготовителей о фактической массе конструкции; для технологических (от оборудования, приборов, материалов, обстанов— ки, людей и др.) и монтажных нагрузок — по наибольшим значениям для нормальной эксплуатации; для атмосферных нагрузок (снеговой, ветровой)—по средним из ежегодных неблагоприятных значений.

Нагрузки, которые действуют на конструкцию в процессе ее эксплуатации, обладают определенной изменчивостью и могут отличаться от значений, установленных нормами.

Возможное отклонение нагрузок в неблагоприятную (большую или меньшую) сторону от их нормативных значений вследствие изменчивости нагрузок или отступлений от условий нормальной эксплуатации учитывается коэффициентами перегрузки л, устанавливаемыми с учетом назначения зданий и сооружений и условий их эксплуатации.

Расчетные нагрузки для расчета конструкций на прочность и устойчивость (по первой группе предельных состояний) определяют умножением нормативных нагрузок на коэффициент перегрузки п (обычно больший единицы, за исключением специально оговоренных случаев).

Расчетные нагрузки при расчете конструкций по деформациям и перемещениям (по второй группе предельных состояний) принимают равными нормативным значениям (если не указаны иные значения).

Постоянные нагрузки. Нормативные значения нагрузок от массы конструкций определяют по данным стандартов и заводов-изготовителей или по размерам, устанавливаемым в процессе проектирования, на основе опыта предыдущих проектов и справочных материалов. Нагрузки от грунтов определяют в соответствии с данными об их плотности, геологических изысканий и исследований.

Временные нагрузки на перекрытия. Нормативные нагрузки от массы оборудования (в том числе трубопроводов) определяют по стандартам, каталогам или по рабочим чертежам.

Нормативные равномерно распределенные нагрузки на перекрытия и лестницы и коэффициенты перегрузки п некоторых зданий и помещений приведены в 2.4.

Нагрузки от мостовых и подвесных кранов определяют в зависимости от режима их работы. Установлены следующие режимы работы кранов: легкий, средний, тяжелый, весьма тяжелый

Нормативная нагрузка определяется по чертежам КМД (с учетом контрольных замеров сечений), а при отсутствии рабочих чертежей — по
Предлагается следующая методика вычисления расчетной нагрузки от кровли при реконструкции.

Расчетные нагрузки представляют собой произведения нормативных нагрузок на коэфициенты перегрузки. Все воздействия (силовые, температурные и пр.), в зависимости от вероятности их появления при работе сооружения.

2. расчетные нагрузки и усилия. Совокупность нагрузок, которые необходимо учитывать при проектировании зданий, и
Расчетные нагрузки получают умножением нормативных нагрузок на задаваемые нормами коэффициенты перегрузки.

Глава 3. НАГРУЗКИ. Нормативные и расчетные характеристики кладки 18.
Произведения нормативных нагрузок g4(PH) на соответствующие коэффициенты перегрузок п называют расчетными нагрузками g(P).

Источник

Нормативные и расчетные нагрузки

Классификация нагрузок.

Две группы предельных состояний

Предельными считаются состояния, при которых конструкции перестают удовлетворять предъявляемым к ним в процессе эксплуатации требованиям, т.е. теряют способность сопротивляться внешним нагрузкам и воздействиям или получают недопустимые перемещения или чрезмерно раскрытые трещины.

Железобетонные конструкции должны удовлетворять требованиям расчета по двум группам предельных состояний.

Предельные состояния I группы(группа непригодности к эксплуатации):

Предельные состояния II группы(группа непригодности к нормальной эксплуатации):

· чрезмерные прогибы или выгибы;

· чрезмерное раскрытие трещин.

Расчет по предельным состояниям конструкции производят для всех стадий: изготовление, хранение, транспортирование, монтаж и эксплуатация.

Усилия в статически-неопределимых конструкциях определяют с учетом неупругих деформаций бетона и арматуры, что очень существенно при длительном воздействии нагрузки, а также учитывается перераспределение усилий.

1) По природе возникновения:

а) технологические (от веса людей в жилых и общественных зданиях, оборудования и кранов в промышленных зданиях);

б) атмосферные (от снега, ветра, изменений температуры, гололед);

в) собственный вес несущих и ограждающих конструкций;

2) По длительности нагрузки бывают:

а) постоянные (собственный вес, давление грунтов, предварительное напряжение);

— длительные (вес стационарного оборудования на перекрытиях; давление газов, жидкостей, сыпучих тел; длительная часть крановых, снеговых нагрузок и т.д.);

— кратковременные (люди, кратковременная часть крановых, снеговых нагрузок, ветровые нагрузки);

а) вертикальные (нагрузки от веса конструкций и временные (полезные) нагрузки);

б) горизонтальные (ветровая нагрузка);

5) По применению в расчетах:

Иногда применяют термин «полезная нагрузка», т.е. нагрузка, являющаяся условием функционального использования той или иной конструкции или всего сооружения в целом.

Нагрузки, отвечающие нормальным условиям эксплуатации, называют нормативными. Нормативные нагрузки от технологического оборудования принимаются по паспортам заводов-изготовителей, атмосферные – по результатам многолетних наблюдений, полезные нагрузки от людей из расчета возможного скопления на единице площади и т.д.

Нагрузки, отвечающие предельным максимальным значениям, появление которых возможно в результате влияния неучтенных факторов – называют расчетными.

Переход от нормативной нагрузки к расчетной осуществляется путем умножения на коэффициент надежности по нагрузке:

.

Как правило, на сооружение действует не одна, а несколько нагрузок. При расчете конструкций необходимо выбрать наиболее неблагоприятное их сочетание. Поэтому в нормах на проектирование установлены две категории расчетных сочетаний нагрузок:

§ основные сочетания, состоящие из постоянных, длительных и кратковременных нагрузок;

§ особые сочетания, включающие кроме постоянных, длительных и кратковременных нагрузок одну из особых нагрузок.

Если в основное сочетание входит одна временная нагрузка, ее принимают без снижения. При двух и более временных нагрузках основного сочетания их умножают на коэффициент сочетания , учитывающий меньшую вероятность совместного действия расчетных значений. Для временных длительных нагрузок , для кратковременных . В особых сочетаниях , а , при этом особую нагрузку принимают без снижения.

Источник

Что такое нормативная нагрузка и расчетная

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 7 апреля 2015 г. N 227-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 32960-2014 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июля 2015 г. с правом досрочного применения

6 ПЕРЕИЗДНИЕ. Ноябрь 2016 г.

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на проектирование строительства, реконструкции и капитального ремонта автомобильных дорог общего пользования и дорожных сооружений на них и устанавливает для этих дорог нормативные вертикальные нагрузки от автотранспортных средств и расчетные схемы нагружения.

Настоящий стандарт не распространяется на проектирование дорог промышленных, строительных, лесных и иных производственных предприятий, а также временных автомобильных дорог различного назначения (сооружаемых на срок службы менее 5 лет) и автозимников.

Требования стандарта не являются основанием для проектирования автотранспортных средств.

2 Термины, определения и сокращения

2.1 В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

2.1.1 мостовое сооружение: Дорожное сооружение (мост, путепровод, эстакада), устраиваемое при пересечении автомобильными дорогами естественных или искусственных препятствий.

2.1.2 водопропускная труба: Дорожное сооружение, укладываемое в теле насыпи автомобильной дороги для пропуска водного потока.

2.1.3 подпорная стена: Дорожное сооружение, удерживающее от обрушения находящийся за ней массив грунта.

2.1.4 нормативная нагрузка: Модель нагрузки от транспортных средств, установленная по наибольшим значениям временных нагрузок нормальной эксплуатации с учетом перспективы.

2.1.5 полоса движения: Любая из продольных полос проезжей части, обозначенная или не обозначенная разметкой и имеющая ширину, достаточную для движения автомобилей в один ряд.

2.1.6 расчетная схема нагружения: Расположение нагрузки в поперечном и продольном направлениях на проезжей части автомобильной дороги или мостового сооружения.

2.1.7 система расчетных коэффициентов: Совокупность коэффициентов, вводимых к нормативным нагрузкам, для определения расчетного значения искомого фактора напряженно-деформируемого состояния согласно методу предельных состояний.

2.2 В настоящем стандарте применены следующие сокращения:

3 Нормативные нагрузки

3.1 Схема нормативной нагрузки от автотранспортных средств на автомобильных дорогах общего пользования представлена на рисунке 1.

3.2 Нормативная нагрузка АК (см. рисунок 1, а) включает в себя одну двухосную тележку с нагрузкой на ось 10К (кН), и равномерно распределенную вдоль дороги нагрузку q интенсивностью К (кН/м). Класс нагрузки К следует принимать в соответствии с 3.3.

3.3 Класс нагрузки К для нормативной нагрузки АК следует принимать равным:

а) для автомобильных дорог:

б) для мостовых сооружений:

3.5 При расчетах совместно с нагрузкой АК интенсивность нормативной нагрузки на тротуарах мостовых сооружений следует принимать равной 3,0 кПа.

3.6 Нормативная нагрузка НК (см. рисунок 1, б) представлена в виде одиночной четырехосной тележки с нагрузкой на ось 18К (кН). Класс нагрузки К следует принимать в соответствии с 3.7.

3.7 Класс нагрузки К для нормативной нагрузки НК следует принимать равным:

3.8 При расчете мостовых сооружений размеры отпечатка колеса нагрузки АК следует принимать равными: вдоль оси полосы нагрузки 0,2 м; поперек оси полосы нагрузки 0,6 м.

4 Расчетные схемы нагружения

4.1 Расчетные схемы нагружения делятся на:

— схемы нагружения при расчете дорожных одежд;

— схемы нагружения для расчета земляного полотна и подпорных стен;

— схемы нагружения для расчета конструкций мостовых сооружений и труб.

4.2 Расчет дорожных одежд следует выполнять на нормативную нагрузку от одного колеса нагрузки АК.

Равномерно распределенную нагрузку q вдоль направления движения не учитывают.

4.2.1 При расчете нежестких дорожных одежд ось нормативной нагрузки АК следует размещать на проезжей части по середине полосы движения.

4.2.2 При расчете жесткой дорожной одежды плиту следует загружать нормативной нагрузкой АК с расположением колеса на внешнем крае плиты в неблагоприятном расчетном положении.

4.2.3 Давление колеса на покрытие от нормативной нагрузки АК при расчёте дорожных одежд следует считать равномерно распределённым по площади отпечатка колеса. Величину нормативного давления (р) следует принимать равной:

4.3.1 При расчетах подпорных стен и устойчивости откосов насыпей продольную ось нагрузки НК следует располагать не ближе 1,75 м от внутренней грани ограждения или края проезжей части.

4.3.2 При расчетах осадки насыпи в качестве временной подвижной нагрузки следует принимать нагрузку АК. Равномерно распределенную составляющую нагрузки АК при этом не учитывают.

Нагрузку от тележки нагрузки АК приводят к эквивалентной равномерно распределенной нагрузке интенсивностью, кПа:

, (1)

— ширина земляного полотна поверху, м;

Эквивалентную равномерно распределенную нагрузку следует располагать по всей ширине земляного полотна. Вдоль земляного полотна эквивалентная равномерно распределенная нагрузка распространяется на неограниченную длину.

Источник