Главная задача, преследуемая проектировщиками при выполнении проверочных (или поверочных) расчетов строительных конструкций в рамках технического обследования зданий и сооружений, состоит в количественной оценке их прочности и устойчивости с учетом геометрических размеров, степени повреждений и величины действующих или планируемых нагрузок. Соответственно, целью проверочных расчетов является определение возможности дальнейшей безаварийной эксплуатации конструкций и принятие решения о необходимости их усиления или замены.
В современной инженерной практике расчеты конструкций производят по классическим методикам строительной механики и сопротивления материалов. В общем виде, алгоритм поверочных расчетов конструкций сводится к пошаговому выполнению следующих этапов:
1. Подсчет нагрузок, действующих на проверяемый конструктивный элемент (балку, колонну, плиту и т.д.).
2. Составление фактической расчетной схемы, предварительно определив тип и характер закрепления опорных узлов рассчитываемой конструкции (жесткое или шарнирное защемление, упругая опора и т.д.).
3. Определение внутренних усилий, возникающих в конструкции от фактически действующих нагрузок с учетом принятой расчетной схемы.
4. Количественная оценка несущей способности конструкций по предельным состояниям путем проверки выполнения определенных условий, регламентируемых действующими нормами проектирования. При этом в расчетные формулы вводятся специальные коэффициенты, учитывающие влияние выявленных в ходе обследования дефектов и повреждений рассчитываемых конструкций.
Что такое «предельные состояния»?
«Предельное состояние» – это один из важнейших терминов, используемых в практике инженерных расчетов.
Предельным называется такое состояние, при достижении которого конструкции перестают удовлетворять требованиям, характеризующим их эксплуатационную пригодность и надежность.
Согласно строительным нормам существует две основные группы предельных состояний, и, соответственно, два вида расчетов строительных конструкций:
— I группа предельных состояний характеризует такое состояние конструкций, при котором происходит исчерпание их несущей способности, что выражается в виде потери прочности, устойчивости и т.п.
Принято считать, что конструкции, достигшие I-й группы предельных состояний, являются полностью не пригодными к дальнейшей эксплуатации, т.к. они не способны противостоять каким-либо внешним воздействиям, представляют опасность для жизнедеятельности и требуют незамедлительного ремонта (усиления) или замены.
— II группа предельных состояний характеризует такое состояние конструкций, при котором лишь некоторые из численно оцениваемых параметров не отвечают требованиям нормальной эксплуатации. Т.е. конструкции, достигшие II-й группы предельных состояний, не представляют угрозы обрушения (на момент проведения обследования) и их дальнейшая эксплуатация ограничена, но в целом возможна.
Проверочные расчеты строительных конструкций производятся в соответствии со следующими нормативными документами:
■ железобетонные конструкции: | по СП 63.13330.2012 (СНиП 52-01-2003); | |
■ каменные м армокаменные конструкции: | по СП 15.13330.2012 (СНиП II-22-81*); | |
■ стальные конструкции: | по СП 16.13330.2011 (СНиП II-23-81*); | |
■ деревянные конструкции: | по СП 64.13330.2011 (СНиП II-25-80). |