Гост надежность строительных конструкций и оснований. Почему документ имеет такой статус? Сведения о стандарте
НАДЕЖНОСТЬ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
И ОСНОВАНИЙ
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ПО РАСЧЕТУ
ГОСТ 27751-88
(СТ СЭВ 384-87)
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ КОМИТЕТ СССР
Москва
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
Настоящий стандарт распространяется на строительные конструкции из разных материалов, основания всех видов зданий, сооружений и устанавливает основные положения по их расчету на силовые воздействия.1. ОСНОВЫ РАСЧЕТА
1.1. Строительные конструкции и основания должны быть запроектированы таким образом, чтобы они обладали достаточной надежностью при возведении и эксплуатации с учетом, при необходимости, особых воздействий (например, в результате землетрясения, наводнения, пожара, взрыва). 1.2. Основным свойством, определяющим надежность строительных конструкций, зданий и сооружений в целом, является безотказность их работы - способность сохранять заданные эксплуатационные качества в течение определенного срока службы. 1.3. Строительные конструкции и основания следует рассчитывать по методу предельных состояний, основные положения которого должны быть направлены на обеспечение безотказной работы конструкций и оснований с учетом изменчивости свойств материалов, грунтов, нагрузок и воздействий, геометрических характеристик конструкций, условий их работы, а также степени ответственности (и народнохозяйственной значимости) проектируемых объектов, определяемой материальным и социальным ущербом при нарушении их работоспособности. 1.4. Предельные состояния подразделяются на две группы: первая группа включает предельные состояния, которые ведут к полной непригодности к эксплуатации конструкций, оснований (зданий или сооружений в целом) или к полной (частичной) потере несущей способности зданий и сооружений в целом; вторая группа включает предельные состояния, затрудняющие нормальную эксплуатацию конструкций (оснований) или уменьшающие долговечность зданий (сооружений) по сравнению с предусматриваемым сроком службы. Предельные состояния первой группы характеризуются: разрушением любого характера (например, пластическим, хрупким, усталостным) (1а); потерей устойчивости формы, приводящей к полной непригодности к эксплуатации (1 b); потерей устойчивости положения (1с); переходом в изменяемую систему (1 d); качественным изменением конфигурации (1е); другими явлениями, при которых возникает необходимость прекращения эксплуатации (например, чрезмерными деформациями в результате ползучести, пластичности, сдвига в соединениях, раскрытия трещин, а также образованием трещин) (1 f). Предельные состояния второй группы характеризуются: достижением предельных деформаций конструкций (например, предельных прогибов, поворотов) или предельных деформаций основания (2а); достижением предельных уровней колебаний конструкций или оснований (2 b); образованием трещин (2с); достижением предельных раскрытий или длин трещин (2 d); потерей устойчивости формы, приводящей к затруднению нормальной эксплуатации (2е); другими явлениями, при которых возникает необходимость временного ограничения эксплуатации здания или сооружения из-за неприемлемого снижения их срока службы (например, коррозионные повреждения) (2 f). Предельные состояния, по которым требуется выполнять расчеты, определяются стандартами на проектирование. 1.5. Расчет по предельным состояниям имеет целью обеспечить надежность здания или сооружения в течение всего его срока службы, а также при производстве работ. Условия обеспечения надежности заключается в том, чтобы расчетные значения нагрузок или ими вызванных усилий, напряжений, деформаций, перемещений, раскрытий трещин не превышали соответствующих им предельных значений, устанавливаемых нормами проектирования конструкций или оснований. 1.6. Расчетные модели (в том числе расчетные схемы, основные предпосылки расчета) конструкций и оснований должны отражать действительные условия работы зданий или сооружений, отвечающие рассматриваемой расчетной ситуации. При этом должны учитываться факторы, определяющие напряженное и деформированное состояния, особенности взаимодействия элементов конструкций между собой и с основанием, пространственная работа конструкций, геометрическая и физическая нелинейности, пластические и реологические свойства материалов и грунтов, наличие трещин в железобетонных конструкциях, возможные отклонения геометрических размеров от их номинальных значений. При возведении новых зданий и сооружений, примыкающих к ранее построенным (или возводимых в непосредственной близости к ним) необходимо учитывать возможное их взаимное влияние. 1.7. При отсутствии надежных теоретических методов расчета или проверенных ранее аналогичных решений, расчет конструкций и оснований может производиться на основе специально поставленных теоретических или экспериментальных исследований на моделях или натурных конструкциях. 1.8. Расчет конструкций, для которых нормы проектирования не содержат указаний по определению усилий и напряжений с учетом неупругих деформаций, производится в предположении их упругой работы; при этом сечения допускается рассчитывать с учетом неупругих деформаций. 1.9. Расчет оснований должен выполняться с использованием механических параметров грунтов (например, их прочностных, деформационных характеристик). В расчетах допускается использовать и другие параметры, характеризующие взаимодействие конструкций с основанием и устанавливаемые опытным путем. 1.10. При расчете конструкций должны рассматриваться следующие расчетные ситуации: установившаяся, имеющая продолжительность того же порядка, что и срок службы строительного объекта (например, эксплуатация между двумя капитальными ремонтами или изменениями технологического процесса); переходная, имеющая небольшую по сравнению со сроком службы строительного объекта продолжительность (например, возведение здания, капитальный ремонт, реконструкция); аварийная, имеющая малую вероятность появления и небольшую продолжительность, но являющаяся весьма важной с точки зрения последствий достижения предельных состояний, возможных при ней (например, ситуация, возникающая в связи со взрывом, столкновением, аварией оборудования, пожаром, а также непосредственно после отказа какого-либо элемента конструкции). Расчетные ситуации характеризуются расчетной схемой конструкции, видами нагрузок, значениями коэффициентов условий работы и коэффициентов надежности, перечнем предельных состояний, которые должны рассматриваться в данной ситуации.2. НОРМАТИВНЫЕ И РАСЧЕТНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ
ПРОЧНОСТНЫХ И
ДРУГИХ ХАРАКТЕРИСТИК МАТЕРИАЛОВ И ГРУНТОВ
2.1. Основными параметрами
прочности материалов являются нормативные значения их прочностных
характеристик. Обеспеченность нормативных
значений прочностных характеристик материала, прошедшего приемочный контроль
или сортировку, должна, как правило, быть не менее 0,95. 2.2. Кроме нормативных
значений прочностных характеристик, могут устанавливаться также нормативные
значения других характеристик материалов, (например, плотностей, модулей
упругости, коэффициентов трения, ползучести, усадки), принимаемые, как правило,
равными их математическому ожиданию. 2.3. Если величины,
характеризующие свойства материала и грунтов, являются функциями других величин
или находятся в корреляционной зависимости от них, то нормативные значения
характеристик материалов и грунтов могут быть получены расчетным путем с
использованием зависимостей, устанавливаемых нормами проектирования. 2.4. При расчете
конструкций, работающих при высоких или низких температурах, повышенной
влажности, при повторных воздействиях, следует учитывать изменения
физико-механических свойств материалов (прочности, упругости, вязкости) и
других явлений (например, ползучести, усадки). 2.5. Основными параметрами
механических свойств грунтов являются нормативные или расчетные значения
прочностных, деформационных и других физико-механических характеристик грунтов. 2.6. Нормативные значения
характеристик грунта или параметров, определяющих взаимодействие фундаментов с
грунтом, принимаются равными, как правило, их математическому ожиданию. 2.7. Нормативные значения
характеристик грунтов или параметров, указанных в п.
1.9, устанавливают на основе данных инженерных изысканий, выполняемых для
проектируемого здания или сооружения, или на основе опыта проектирования и
строительства. 2.8. Возможные отклонения
прочностных и других характеристик материалов и грунтов в неблагоприятную
сторону от их нормативных значений учитывается коэффициентами надежности по
материалу и . Значения коэффициентов и могут быть различными для различных предельных состояний. 2.9. Расчетным значением
характеристики материала или грунта является значение, получаемое делением
нормативного значения характеристики на коэффициент надежности по материалу или
грунту. В обоснованных случаях расчетные значения характеристик грунта могут
определяться непосредственно по экспериментальным данным.
3. НОРМАТИВНЫЕ И РАСЧЕТНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ НАГРУЗОК
3.1. Основными характеристиками нагрузок являются их нормативные значения. Нормативные значения нагрузок определяются: для нагрузок от собственного веса - по проектным значениям геометрических и конструктивных параметров и по средним значениям плотности с учетом имеющихся данных предприятий-изготовителей об ожидаемой массе конструкции; для атмосферных нагрузок (например, ветровой, снеговой, гололедной, волновой, ледовой) и воздействий (например, температурных, влажностных) - по наибольшим годовым значениям, соответствующим определенному среднему периоду их превышения; нормативные значения атмосферных нагрузок, которые могут вызывать в конструкциях динамические усилия или деформации, должны определяться с учетом динамических явлений и динамических характеристик конструкций; для технологических статических нагрузок (например, от оборудования, приборов, материалов, обстановки, людей) - по ожидаемым наибольшим значениям для предусмотренных условий изготовления, эксплуатации или производства работ, с учетом паспортных данных оборудования; для технологических динамических нагрузок (от движущихся механизмов, машин, транспортных средств) - по значениям параметров, определяющим динамические нагрузки, или по значениям масс и геометрических размеров движущегося механизма или частей машины в соответствии с ее кинематической схемой и режимом работы; для сейсмических и взрывных воздействий, а также для нагрузок, вызываемых резкими нарушениями технологического процесса, временной неисправностью или поломкой оборудования, в том числе наездом транспортных средств - в соответствии с требованиями специальных нормативных документов. 3.2. Возможное отклонение нагрузок в неблагоприятную (большую или меньшую) сторону от их нормативных значений вследствии изменчивости нагрузок или отступлений от условий нормальной эксплуатации учитывается коэффициентами надежности по нагрузке . Значения коэффициентов могут быть различными для различных предельных состояний и различных ситуаций. 3.3. Расчетное значение нагрузки получается путем умножения нормативного значения на соответствующий коэффициент надежности по нагрузке. При наличии статистических данных расчетные значения нагрузок допускается определять непосредственно по заданной вероятности их превышения. 3.4. При определении нормативных и расчетных значений нагрузок, изменяющихся во времени, допускается учитывать предусматриваемый срок службы здания или сооружения. 3.5. Конструкции и основания следует рассчитывать с учетом возможных неблагоприятных сочетаний нагрузок (для сечений элементов, конструкций и их соединений, либо для всего здания или сооружения в целом). Уменьшение вероятности одновременного превышения несколькими нагрузками их расчетных значений по сравнению с вероятностью превышения одной нагрузкой ее расчетного значения учитывается коэффициентами сочетаний нагрузок . Примечание. Под «несколькими нагрузками» следует принимать как несколько нагрузок разных видов (например, снеговых и ветровых), так и несколько нагрузок одного вида (например, несколько грузоподъемных мостовых кранов, нагрузок от людей, мебели, оборудования на нескольких перекрытиях в многоэтажных зданиях, несколько однородных нагрузок в зависимости от размера грузовой площади рассчитываемого элемента).4. УЧЕТ УСЛОВИЙ РАБОТЫ
4.1. Возможные отклонения принятой расчетной модели от реальных условий работы элементов конструкций, соединений, зданий и сооружений и их оснований, а также изменения свойств материалов вследствии влияния температуры, влажности, длительности воздействия, его многократной повторяемости и других факторов, не отражаемых непосредственно в расчетах, учитываются коэффициентами условий работы . 4.2. Коэффициенты условий работы могут учитывать факторы, которые еще не имеют приемлемого аналитического описания, такие как влияние коррозии, агрессии среды, биологических воздействий. 4.3. Коэффициенты условий работы и способ их введения в расчет устанавливаются на основе экспериментальных и теоретических данных о действительной работе материалов, конструкций и оснований в условиях эксплуатации и производства работ.5. УЧЕТ ОТВЕТСТВЕННОСТИ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ
5.1. Для учета ответственности зданий и сооружений, характеризуемой экономическими, социальными и экологическими последствиями их отказов, устанавливаются три уровня: I - повышенный, II - нормальный, III - пониженный. Повышенный уровень ответственности следует принимать для зданий и сооружений, отказы которых могут привести к тяжелым экономическим, социальным и экологическим последствиям (резервуары для нефти и нефтепродуктов вместимостью 10000 м 3 и более, магистральные трубопроводы, производственные здания с пролетами 100 м и более, сооружения связи высотой 100 м и более, а также уникальные здания и сооружения). Нормальный уровень ответственности следует принимать для зданий и сооружений массового строительства (жилые, общественные, производственные, сельскохозяйственные здания и сооружения). Пониженный уровень ответственности следует принимать для сооружений сезонного или вспомогательного назначения (парники, теплицы, летние павильоны, небольшие склады и подобные сооружения). 5.2. При расчете несущих конструкций и оснований следует учитывать коэффициент надежности и ответственности , принимаемый равным: для I уровня ответственности - более 0,95, но не более 1,2; для II уровня - 0,95, для III уровня - менее 0,95, но не менее 0,8.На коэффициент надежности по ответственности следует умножать нагрузочный эффект (внутренние силы и перемещения конструкций и оснований, вызываемые нагрузками и воздействиями). Примечание. Настоящий пункт не распространяется на здания и сооружения, учет ответственности которых установлен в соответствующих нормативных документах. 5.3. Уровни ответственности зданий и сооружений следует учитывать также при определении требований к долговечности зданий и сооружений, номенклатуры и объема инженерных изысканий для строительства, установления правил приемки, испытаний, эксплуатации и технической диагностики строительных объектов. 5.4. Отнесение объекта к конкретному уровню ответственности и выбор значения коэффициента производится генеральным проектировщиком по согласованию с заказчиком. (Измененная редакция, Изм. № 1)ПРИЛОЖЕНИЕ
Справочное
ПОЯСНЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПОНЯТИЙ
1. Предельные состояния - состояния, при которых конструкция, основание (здание или сооружение в целом) перестают удовлетворять заданным эксплуатационным - требованиям или требованиям при производстве работ (возведении). 2. Эксплуатация здания или сооружения - использование здания или сооружения по функциональному назначению с проведением необходимых мероприятий по сохранению состояния конструкций, при котором они способны выполнять заданные функции с параметрами, установленными требованиями технической документации. 3. Нормальная эксплуатация - эксплуатация, осуществляемая (без ограничений) в соответствии с предусмотренными в нормах или заданиях на проектирование технологическими или бытовыми условиями. 4. Надежность строительного объекта - свойство строительного объекта выполнять заданные функции в течение требуемого промежутка времени. 5. Обеспеченность значения величины - для случайных величин, для которых неблагоприятным является превышение какого-либо значения - вероятность непревышения этого значения; а для которых неблагоприятным является занижение - вероятность незанижения. 6. Силовое воздействие - воздействия, под которыми понимаются как непосредственные силовые воздействия от нагрузок, так и воздействия от смещения опор, измерения температур, усадки и других подобных явлений, вызывающих реактивные силы. 7. Нагрузочный эффект - усилия, напряжения, деформация, раскрытия трещин, вызванные силовыми воздействиями. 8. Расчетная ситуация - учитываемый в расчете комплекс условий, определяющих расчетные требования к конструкциям.
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Центральным научно-исследовательским и проектно-экспериментальным институтом комплексных проблем строительных конструкций и сооружений имени В. А. Кучеренко Госстроя СССР ИСПОЛНИТЕЛИ В. Д. Райзер, д-р техн. наук; А. А. Батв, канд. техн. наук; В. А. Отставнов, канд. техн. наук; Ю. Д. Сухов, канд. техн. наук 2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного строительного комитета СССР от 25.03.88 № 48 3. Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 384-87 4. Введен впервые
Минстрой разъяснил требования по расчету на прогрессирующее обрушение в письме от 21.12.2018 г. № 51156-АС/08 .
Согласно приложению 5.2.6 ГОСТ 27751-2014 «Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения» (далее - ГОСТ 27751-2014) расчет на прогрессирующее обрушение проводится для зданий и сооружений класса КС-3, а также зданий и сооружений класса КС-2 с массовым нахождением людей (см. Приложение Б). Расчет на прогрессирующее обрушение допускается не проводить, если предусмотрены специальные мероприятия, исключающие прогрессирующее обрушение сооружения или его части.
Указанный пункт включен в Перечень документов в области стандартизации, в результате применения которых на добровольной основе обеспечивается соблюдение требований Федерального закона «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений», утвержденный приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30 марта 2015 г. № 365 (далее - Перечень № 365) и имеет статус добровольного применения при проектировании и строительстве. Согласно части 4 статьи 16.1 Федерального закона от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», применение на добровольной основе стандартов и (или) сводов правил, включенных в Перечень № 365, является достаточным условием соблюдения требований соответствующих технических регламентов.
Следует отметить, что Приложение Б ГОСТ 27751-2014 и СП 296.1325800.2017 «Здания и сооружения. Особые воздействия» не включены в Перечень национальных стандартов и сводов правил (частей таких стандартов и сводов правил), в результате применения которых на обязательной основе обеспечивается соблюдение требований Федерального закона «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений», утвержденный постановлением Правительства Российской Федерации от 26 декабря 2014 г. № 1521 и Перечень № 365. Положения указанных документов по стандартизации следует использовать в работе в качестве справочной информации.
На нашем сайте опубликована статья с материалами прошедшего семинара по проблемам нормирования надежности строительных сооружений, где свой доклад по ГОСТ 27751-2014 представил Попов Николай Александрович, заведующий лабораторией ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко. Дается описание практических шагов и опыта подготовки ГОСТ 27751-2014 с учетом опыта применения ГОСТ Р 54257-2010 с момента его утверждения и введения в действие (1 сентября 2011 г.), а также с учетом запросов, поступивших от проектных организаций в ОАО «НИЦ «Строительство» как разработчика указанных стандартов, и проведенной дальнейшей гармонизации ГОСТ Р 54257-2010 с аналогичными международными стандартами, в первую очередь, с Еврокодом 1990 «Basis of structural design».
И смотрите доклад.
Действующий
Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения"
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН Открытым акционерным обществом "Научно-исследовательский центр "Строительство" (ОАО "НИЦ "Строительство") - институты: Центральный научно-исследовательский институт строительных конструкций имени В.А.Кучеренко (ЦНИИСК им. В.А.Кучеренко), Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт бетона и железобетона им. А.А.Гвоздева (НИИЖБ им. А.А.Гвоздева), Научно-исследовательский, проектно-изыскательский и конструкторско-технологический институт оснований и подземных сооружений им. Н.М.Герсеванова (НИИОСП им. Н.М.Герсеванова), при участии Российской академии архитектуры и строительных наук (РААСН)
4 В настоящем стандарте учтены основные нормативные положения следующих европейского и международного стандартов:
EН 1990-2002* "Основные принципы строительного проектирования" (EN 1990-2002 "Basis of structural design", NEQ);
ИСО 2394:1998* "Основные принципы обеспечения надежности" (ISO 2394:1998 "General principles on reliability for structures", NEQ)
* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым здесь и далее по тексту, можно получить, перейдя по ссылке. - Примечание изготовителя базы данных.
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
Настоящий стандарт устанавливает общие принципы обеспечения надежности конструкций и оснований зданий и сооружений, и его следует применять при разработке технических регламентов, других нормативных документов и стандартов, регламентирующих проектирование, возведение и эксплуатацию строительных объектов.
В настоящем стандарте использованы следующие термины с соответствующими определениями:
Общие термины
2.1. агрессивная среда:
Среда эксплуатации объекта, вызывающая уменьшение сечений и деградацию свойств материалов во времени.
относительно проектных значений в процессе эксплуатации или консервации объекта.
2.3. долговечность:
Способность строительного объекта сохранять физические и другие свойства, устанавливаемые при проектировании и обеспечивающие его нормальную эксплуатацию в течение расчетного срока службы при надлежащем техническом обслуживании.
2.4. жизненный цикл:
Общий период времени существования здания или сооружения, начиная от начала строительства и до его сноса и утилизации.
2.5 здание:
Результат строительной деятельности, предназначенный для проживания и (или) деятельности людей, размещения производства, хранения продукции или содержания животных.
2.6 надежность строительного объекта:
Способности строительного объекта выполнять требуемые функции в течение расчетного срока эксплуатации.
2.7 нормативный документ:
Документ, доступный широкому кругу потребителей и устанавливающий правила, общие принципы и характеристики, касающиеся определенных видов деятельности в области строительства и их результатов.
2.8 нормальная эксплуатация:
Эксплуатация строительного объекта в соответствии с условиями, предусмотренными в строительных нормах или задании на проектирование, включая соответствующее техническое обслуживание, капитальный ремонт и (или) реконструкцию.
2.9 основание:
Часть массива грунта, взаимодействующая с конструкцией сооружения, воспринимающая воздействия, передаваемые через фундамент и подземные части сооружения и передающие от внешних источников техногенные и природные воздействия, действующие на сооружение.
2.10 помещение:
Пространство внутри здания, имеющее определенное функциональное назначение и ограниченное строительными конструкциями.
2.11 расчетный срок службы:
Установленный в строительных нормах или в задании на проектирование период использования строительного объекта по назначению до капитального ремонта и (или) реконструкции с предусмотренным техническим обслуживанием. Расчетный срок службы отсчитывается от начала эксплуатации объекта или возобновления его эксплуатации после капитального ремонта или реконструкции.
2.12 срок службы: Продолжительность нормальной эксплуатации строительного объекта до состояния, при котором его дальнейшая эксплуатация недопустима или нецелесообразна.
2.13 строительная конструкция:
Часть здания или сооружения, выполняющая определенные несущие, ограждающие или эстетические функции.
2.14 строительное изделие:
Изделие, предназначенное для применения в качестве элемента строительных конструкций, зданий и сооружений.
2.17 строительный объект:
Строительное сооружение, здание, помещение, строительная конструкция, строительное изделие или основание.
2.18 техническое обслуживание и текущий ремонт:
Комплекс мероприятий, осуществляемых в период расчетного срока службы строительного объекта, обеспечивающих его нормальную эксплуатацию.
2.19 эксплуатация несущих конструкций объекта:
Комплекс мероприятий по поддержанию необходимой степени надежности конструкций в течение расчетного срока службы объекта в соответствии с требованиями нормативных и проектных документов.
2.20 технический мониторинг:
Систематическое наблюдение за состоянием конструкций с целью контроля их качества, оценки соответствия проектным решениям и нормативным требованиям, прогноза фактической несущей способности и прогнозирования на этой основе остаточного ресурса сооружения, принятие обоснованных решений о продлении срока безаварийной эксплуатации объекта.
Термины расчетных положений
2.21 воздействия:
Нагрузки, изменения температуры, влияния на строительный объект окружающей среды, действие ветра, осадка оснований, смещение опор, деградация свойств материалов во времени и другие эффекты, вызывающие изменение напряженно-деформированного состояния строительных конструкций. При проведении расчетов воздействия допускается задавать как эквивалентные нагрузки.
2.22 конструктивная система:
Совокупность взаимосвязанных строительных конструкций и основания.
2.23 нагрузки:
Внешние механические силы (вес конструкций, оборудования, снегоотложения, людей и т.п.), действующие на строительные объекты.
2.25 нормативные характеристики физических свойств материалов: Значения физико-механических характеристик материалов, устанавливаемые в нормативных документах или технических условиях и контролируемые при их изготовлении, при строительстве и эксплуатации строительного объекта.
2.26 обеспеченность: Вероятность благоприятной реализации значения переменной случайной величины. Например, для нагрузок "обеспеченность" - вероятность непревышения заданного значения; для
2.27 переменные параметры:
Используемые при расчете строительных объектов физические величины (воздействия, характеристики материалов и грунтов), значения которых изменяются в течение расчетного срока эксплуатации или имеют случайную природу.
2.28 предельное состояние строительного объекта:
Состояние строительного объекта, при превышении которого его эксплуатация недопустима, затруднена или нецелесообразна.
2.29 прогрессирующее (лавинообразное) обрушение:
Последовательное (цепное) разрушение несущих строительных конструкций, приводящее к обрушению всего сооружения или его частей вследствие начального локального повреждения.
2.30 расчетная схема (модель):
Модель конструктивной системы, используемая при проведении расчетов.
2.31 расчетные критерии предельных состояний:
Соотношения, определяющие условия реализации предельных состояний.
2.32 расчетные ситуации: Учитываемый при расчете сооружений комплекс наиболее неблагоприятных условий, которые могут возникнуть при его эксплуатации и возведении.
2.33 частные коэффициенты надежности:
Коэффициенты надежности по нагрузке , коэффициенты надежности по материалу , коэффициенты условий работы и коэффициенты надежности по ответственности сооружений - коэффициенты, за счет использования которых учитываются возможные неблагоприятные отклонения расчетной схемы строительного объекта от реальных условий его эксплуатации, а также необходимость повышения надежности для отдельных видов строительных объектов.
2.34 эффект воздействия:
Реакция (внутренние усилия, напряжения, перемещения, деформации) строительных конструкций на внешние воздействия.
3.1.1 Основным показателем надежности строительных объектов является невозможность превышения в них предельных состояний при действии наиболее неблагоприятных сочетаний расчетных нагрузок в течение расчетного срока службы.
3.1.2 Надежность строительных конструкций и оснований следует обеспечивать на стадии разработки общей концепции сооружения, при его проектировании, изготовлении его конструктивных элементов, строительстве и эксплуатации.
3.1.3 При особых воздействиях надежность строительных конструкций, кроме того, следует обеспечивать за счет проведения одного или нескольких специальных мероприятий, включающих в себя:
- выбор материалов и конструктивных решений, которые при аварийном выходе из строя или локальном повреждении отдельных несущих элементов не приводят к прогрессирующему обрушению сооружения;
- предотвращение или снижение возможности реализации подобных воздействий на несущие конструкции;
- использование комплекса специальных организационных мероприятий, обеспечивающих ограничение и контроль доступа к основным несущим конструкциям сооружения.
3.1.4 Принятые проектные и конструктивные решения должны быть обоснованы результатами расчета по предельным состояниям сооружений, их конструктивных элементов и соединений, а также, при необходимости, данными экспериментальных исследований, в результате которых устанавливаются основные параметры строительных объектов, их несущая способность и воспринимаемые ими воздействия. Проектная документация должна содержать в необходимых случаях ссылки на использованные нормативные документы.
3.1.5 Для строительных объектов с повышенным уровнем ответственности (1а и 1б), при проектировании которых использованы не апробированные ранее в Российской Федерации конструктивные решения или для которых не существует надежных методов расчета, необходимо использовать данные экспериментальных исследований на моделях или натурных конструкциях.
3.1.6 При проектировании и возведении строительных объектов необходимо учитывать их влияние на изменение условий эксплуатации существующих близлежащих зданий и сооружений.
3.1.7 При проектировании конструкций, воспринимающих динамические и циклические нагрузки или воздействия, следует исключить возможные концентраторы напряжений и, при необходимости, применять специальные меры защиты (гасители колебаний, перфорацию ограждающих конструкций, виброизоляцию и др.). Проектирование конструктивных элементов, воспринимающих циклические нагрузки, должно проводиться с учетом результатов их поверочного расчета на выносливость и усталостную прочность.
3.1.8 При расчете конструкций должны быть рассмотрены следующие расчетные ситуации:
- установившаяся - ситуация, имеющая продолжительность, близкую к сроку службы строительного объекта (например, эксплуатация между двумя капитальными ремонтами или изменениями технологического процесса);
- переходная - ситуация, имеющая небольшую по сравнению со сроком службы строительного объекта продолжительность (например, изготовление, транспортирование, монтаж, капитальный ремонт и реконструкция строительного объекта);
- аварийная - ситуация, соответствующая исключительным условиям работы сооружения (в том числе и при особых воздействиях), которые могут привести к существенным социальным, экологическим и экономическим потерям.
3.1.9 Для каждой учитываемой расчетной ситуации надежность строительных конструкций должна быть обеспечена расчетом, а также за счет:
- выбора и контроля исполнения оптимальных конструктивных решений, материалов, технологических процессов изготовления и монтажа строительных конструкций;
- создания условий, гарантирующих нормальную эксплуатацию строительных объектов;
- контроля поведения сооружения в целом и его отдельных конструктивных элементов;
- проведения организационных мероприятий, направленных на снижение риска реализации аварийных ситуаций и прогрессирующего обрушения сооружений. Указанные выше мероприятия разрабатываются генпроектировщиком по согласованию с заказчиком и должны быть включены в специальные технические условия (СТУ) или задание на проектирование.
3.2.1 Для обеспечения требуемой долговечности строительного объекта при его проектировании необходимо учитывать:
- условия эксплуатации по назначению;
- расчетное влияние окружающей среды;
- свойства применяемых материалов, возможные средства их защиты от негативных воздействий среды, а также возможность деградации их свойств.
3.2.2 Для нагрузок во времени следует учитывать возможный отрицательный эффект влияния на них условий агрессивной среды (попеременное замораживание и оттаивание, наличие противоледных реагентов, воздействие морской воды, выбросов промышленных производств и т.д.).
3.2.3 Необходимые меры по обеспечению долговечности конструкций и оснований зданий и сооружений с учетом конкретных условий эксплуатации проектируемых объектов, а также расчетные сроки их службы должен определять генпроектировщик по согласованию с заказчиком. Примерные сроки службы зданий и сооружений приведены в таблице 1.
Примечание - При соответствующем обосновании сроки службы ограждающих несущих конструкций могут быть приняты отличными от сроков службы сооружения в целом.
Таблица 1 - Примерные сроки службы зданий и сооружений
4.1.1 При проектировании строительных объектов необходимо учитывать следующие предельные состояния:
- первая группа предельных состояний - состояния строительных объектов, превышение которых ведет к потере несущей способности строительных конструкций;
- вторая группа предельных состояний - состояния, при превышении которых нарушается нормальная эксплуатация строительных конструкций, исчерпывается ресурс их долговечности или нарушаются условия комфортности;
- особые предельные состояния - состояния, возникающие при особых воздействиях и ситуациях и превышение которых приводит к разрушению зданий и сооружений с катастрофическими последствиями.
4.1.2 К первой группе предельных состояний следует относить:
- разрушение любого характера (например, пластическое, хрупкое, усталостное);
- потерю устойчивости;
- явления, при которых возникает необходимость прекращения эксплуатации (например, чрезмерные деформации в результате деградации свойств материала, пластичности, сдвига в соединениях, а также чрезмерное раскрытие трещин).
4.1.3 Ко второй группе предельных состояний следует относить:
- достижение предельных деформаций конструкций (например, предельных прогибов, углов поворота) или предельных деформаций оснований, устанавливаемых исходя из технологических, конструктивных или эстетико-психологических требований;
- достижение предельных уровней колебаний конструкций или оснований, вызывающих вредные для здоровья людей физиологические воздействия;
- образование трещин, не нарушающих нормальную эксплуатацию строительного объекта;
- достижение предельной ширины раскрытия трещин;
- другие явления, при которых возникает необходимость ограничения во времени эксплуатации здания или сооружения из-за неприемлемого снижения их эксплуатационных качеств или расчетного срока службы (например, коррозионные повреждения).
4.1.4 Перечень предельных состояний, которые необходимо учитывать при проектировании строительного объекта, устанавливают в нормах проектирования и (или) в задании на проектирование.
Предельные состояния могут быть отнесены как к конструкции в целом, так и к отдельным элементам и их соединениям.
4.1.5 Для каждого предельного состояния, которое необходимо учитывать при проектировании, должны быть установлены соответствующие расчетные значения нагрузок и воздействий, характеристик материалов и грунтов, а также геометрические параметры конструкций зданий и сооружений (с учетом их возможных наиболее неблагоприятных отклонений), частные коэффициенты надежности, предельно допустимые значения усилий, напряжений, прогибов, перемещений и осадки фундаментов.
4.1.6 Для каждого учитываемого предельного состояния должны быть установлены расчетные модели сооружения, его конструктивных элементов и оснований, описывающие их поведение при наиболее неблагоприятных условиях их возведения и эксплуатации.
Допущения, принятые при выборе расчетных моделей, должны быть учтены при разработке рабочей документации.
- условий изготовления конструкций, возведения зданий и сооружений и особенностей их эксплуатации.
4.2.6 При расчете оснований необходимо использовать устанавливаемые опытным путем значения прочностных и деформационных характеристик грунтов, а также другие параметры, характеризующие взаимодействие конструкций с основанием.
4.2.7 Расчет на прогрессирующее обрушение при действии особых нагрузок проводится для зданий (жилых и офисных высотных зданий, торговых комплексов, подтрибунных конструкций и т.п.) 1-го (1а и 1б) уровня ответственности, если не предусмотрены другие мероприятия, исключающие их прогрессирующее обрушение.