23. Принципи визначення рсз.

Вирішення задачі про визначення найбільш небезпечних поєднань завантажень забезпечує взаємозв'язок між результатами розрахунку споруди на різні завантаження і конструюванням її елементів. У програмному комплексі передбачене автоматизоване формування розрахункових сполучень зусиль (РСЗ) відповідно до нормативних документів, що діють у проектуванні об'єктів будівництва У загальному випадку повна кількість поєднань завантажень рівна 2ⁿ, де n – кількість завантажень. Практично це означає, що для конструкції, що розраховується, необхідно знайти 2ⁿ напружено-деформованих станів. Вже при порівняно невеликому значенні n одержання результату є складним, як і аналіз такого об'єму інформації. У зв'язку з цим виникає наступне завдання: знайти критерій, на підставі якого можна було б обмежити кількість даних поєднань завантажень до деякого числа m (m<<2ⁿ). Конструювання, виконане на підставі m поєднань, повинне забезпечити міцність конструкції для всіх 2ⁿ поєднань.

При визначенні РСЗ враховуються особливості пружного потенціалу, характерні для перерізів стержнів, пластин, оболонок і об'ємних тіл.

Критерії для стержня. Як критерій визначення РСЗ тут прийняті екстремальні значення нормального і дотичного напруження в контрольних точках перерізу (рис. 9.1).

Рисунок 9.1 – Контрольні точки для перерізу стержня

Для критерію по нормальному напруженні можна використовувати відому з опору матеріалів формулу:

Для критерію по дотичному напруженні може використовуватися наближена формула

Окрім екстремальних напружень обчислюються також екстремальні значення поздовжньої та поперечних сил. Всього для перерізу стержня визначається значення 34 параметрів НДС.

Критерії для плоского напруженого стану. Визначення РСЗ проводиться по огинаючих екстремальних кривих нормального і дотичного напруження за формулами:

Нормальні напруження обчислюються в діапазоні від 90° до -90°, а дотичні - від 90° до 0° з кроком 5°.

Критерії для тонких плит. Згинний і крутний моменти в плиті дають можливість визначити нормальні і дотичні напруження на верхній і нижній поверхнях плити. Ці напруження по модулю рівні, тому формули набувають вигляду:

Критерії для оболонок.Напруження обчислюється на верхній і нижній поверхнях оболонки. При цьому враховуються мембранні напруження і згинаючі зусилля

Критерії для тривимірного напруженого стану. Критерієм для визначення небезпечних поєднань напружень в загальному випадку НДС прийнято екстремальні значень середнього напруження і головних напружень девіатора. Визначаються кути нахилу головних напружень в кожному елементі для кожного завантаження. Обчислення проводиться за формулами: