Stany graniczne nośności - kombinacje
Stany graniczne nośności

Stany graniczne nośności – kombinacje

Zgodnie z normą PN-EN 1990 wyróżnia się cztery następujące stany graniczne nośności: STR, GEO, EQU oraz FAT. Co oznaczają poszczególne skróty oraz w jaki sposób tworzyć kombinacje w przypadku stanów granicznych nośności? W dalszej części artykułu omówimy poruszone kwestie.

Stany graniczne nośności

Na początku omówimy sobie czym są stany graniczne nośności. Otóż stany graniczne nośności wiążą się z nośnością graniczną konstrukcji, np. w sytuacji, gdy moment zginający w wyniku odziaływania obciążeń obliczeniowych jest większy niż obliczeniowy moment krytyczny, to wymagania SGN nie są spełnione. Do stanów granicznych nośności zalicza się również stany powodujące zagrożenie dla ludzi, jak i całej konstrukcji. Wymagania dotyczące stanów granicznych nośności spełnione są, gdy:

\[
E_d ≤ R_d
\]

gdzie:

Ed – wartość sił wewnętrznych po uwzględnieniu współczynników oddziaływań – wartość obliczeniowa siły wewnętrznej,
Rd – obliczeniowa wartość graniczna.

Rodzaje stanów granicznych

Jak już wcześniej wspomniano zgodnie z normą PN-EN 1990 wyróżnia się cztery następujące stany graniczne nośności:

  • EQU – to utrata równowagi konstrukcji bądź jej części,
  • STR – czyli zniszczenie następujące w wyniku nadmiernego odkształcenia, przekształcając się w mechanizm, zniszczenia materiałowego, utratę stateczności bądź jej części, wraz z podporami i fundamentami,
  • GEO – to zniszczenie bądź nadmierne deformacje podłoża,
  • FAT – zniszczenie zmęczeniowe.

Wyznaczenie stanów granicznych nośności według załącznika krajowego PN-EN-1990

Według normy PN-EN-1990 obliczeniowe efekty oddziaływań Ed na konstrukcje przedstawia się:

\[
Ed=Σγ_{G,j} G_{k,j} „+” γ_{P}P „+” γ_{Q,1}Q_{k,1} „+” Σγ_{Q,i} Ψ_{0,i} Q_{k,i}
\]

gdzie:

Gk,j – charakterystyczne oddziaływanie stałe,
Pk – charakterystyczne oddziaływanie sprężające,
Qk,i – charakterystyczne oddziaływanie zmienne,
γG,j – współczynnik częściowy obciążenia stałego,
γQ,i – współczynnik częściowy obciążenia zmiennego,
Ψ0,i -współczynnik dla wartości kombinacji zmiennego oddziaływania towarzyszącego,
Σ – oznacza łączny efekt oddziaływań.

Zgodnie z załącznikiem krajowym podczas sprawdzania stanów granicznych STR i GEO zaleca się stosowanie miarodajnej kombinacji oddziaływań (mniej korzystnej) z poniższych równań:

\[
Ed=Σγ_{G,j} G_{k,j} „+” γ_{P}P „+” γ_{Q,1} Ψ_{0,1} Q_{k,1} „+” Σγ_{Q,i} Ψ_{0,i} Q_{k,i}
\] \[
Ed= ξ Σγ_{G,j} G_{k,j} „+” γ_{P}P „+” γ_{Q,1}Q_{k,1} „+” Σγ_{Q,i} Ψ_{0,i} Q_{k,i}
\]

gdzie:
ξ – współczynnik redukcyjny dla niekorzystnych obciążeń stałych,
Ψ0,1 – współczynnik dla wartości kombinacji głównego oddziaływania zmiennego.

γG,j,sup=1,35,
γG,j,inf=1,00
,
ξ=0,85 (tak aby iloczyn ξγG,j ≈1,15)
γQ,1Q,i=1,50 (gdy efekt oddziaływania zmiennego jest niekorzystny, 0 jeśli jest korzystne)
γQ,1Q,i=0,00 (gdy efekt oddziaływania zmiennego jest korzystny)

Tabela 1. Zalecane wartości współczynników Ψ dla budynków:

OddziaływaniaΨ0Ψ1Ψ2
KATEGORIA A: powierzchnie mieszkalne0,70,50,3
KATEGORIA B: powierzchnie biurowe0,70,50,3
KATEGORIA C: miejsca zebrań0,70,70,6
KATEGORIA D: powierzchnie handlowe0,70,70,6
KATEGORIA E: powierzchnie magazynowe1,00,90,8
KATEGORIA F: ruchu pojazdów ≤30kN0,70,70,6
KATEGORIA G: ruchu pojazdów 30kN< P ≤160kN0,70,50,3
KATEGORIA H: dachy0,00,00,0
OBCIĄŻENIE ŚNIEGIEM: w miejscowościach H > 1000m n.p.m.0,70,50,2
OBCIĄŻENIE ŚNIEGIEM: w miejscowościach H < 1000m n.p.m.0,50,20,0
OBCIĄŻENIE WIATREM0,60,20,0

Bibliografia:

[1] PN-EN 1990:2004 Eurokod 0: Postawy projektowania konstrukcji.

Zobacz też:

Zbrojenie poprzeczne na ścinanie

Otulina zbrojenia

Długość zakładu prętów zbrojeniowych

Długość zakotwienia prętów zbrojeniowych


Udostępnij:
Stany graniczne nośności – kombinacje
Napisane przez
Paweł Wrochna
Co myślisz o tym artykule?
5 reakcji
love
5
like
0
so-so
0
weakly
0
0 komentarzy
Najnowsze komentarze
  • Najnowsze komentarze
  • Najlepsze komentarze
Zaloguj się, aby dodać komentarz.
Prawa zastrzeżone Pi Corp sp. z o.o. copyright 2020-2022