+7 (495)730-07-66
Консультация дня
Коэффициент надежности по ответственностиВсе консультации

Коэффициент надежности по ответственности

Вопрос:

Проектируется предварительно напряженная конструкция для сооружения с повышенным уровнем ответственности.

Требуется ли применять коэффициент 1,1 по ГОСТ 27751-2014 к усилию предварительного напряжения?

Ответ:

В соответствии с требованиями п.10.3 ГОСТ 27751-2014 "Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения" на коэффициент надежности по ответственности следует умножать эффекты воздействия (нагрузочные эффекты), определяемые при расчете на основные сочетания нагрузок по первой группе предельных состояний, а при расчете по второй группе предельных состояний сооружений коэффициент надежности по ответственности допускается принимать равным единице.

10.3 На коэффициент надежности по ответственности следует умножать эффекты воздействия (нагрузочные эффекты), определяемые при расчете на основные сочетания нагрузок по первой группе предельных состояний (см. 4.1.2**).

При расчете по второй группе предельных состояний (см. 4.1.3**) сооружений коэффициент надежности по ответственности допускается принимать равным единице.

Правила учета уровня ответственности строительных объектов при расчете на особые сочетания нагрузок устанавливают в нормах проектирования конструкций или в задании на проектирование объекта.

Учитывая, что в соответствии с требованиями разделов 9.2 и 9.3 СП 63.13330.2012 "Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003" предварительно напряженные элементы железобетонных конструкций рассчитываются по предельным состояниям первой и второй группы, то и коэффициент надежности по ответственности следует учитывать в соответствии с требованиями п.10.3 ГОСТ 27751-2014.

При этом усилие предварительного напряжения не является внешней нагрузкой* и поэтому коэффициент надежности по ответственности к усилию предварительного напряжения не применяется.

Приложение Б СП 20.13330.2011 "Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*": нагрузки - это внешние механические силы (вес конструкций, оборудования, снегоотложений, людей и т.п.), действующие на строительные объекты.

ГОСТ 27751-2014:

5.1.2 К первой группе предельных состояний следует относить:

  • разрушение любого характера (например, пластическое, хрупкое, усталостное);
  • потерю устойчивости отдельных конструктивных элементов или сооружения в целом;
  • условия, при которых возникает необходимость прекращения эксплуатации (например, чрезмерные деформации в результате деградации свойств материала, пластичности, сдвига в соединениях, а также чрезмерное раскрытие трещин).

5.1.3 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, нарушающих нормальную работу оборудования или 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 сооружения из-за нарушения работы оборудования, неприемлемого снижения эксплуатационных качеств или расчетного срока службы сооружения (например, коррозионные повреждения).

Уточнение:

Нагрузки от предварительного напряжения согласно СП 35.13330-2011 отнесены к постоянным нагрузкам и воздействиям (п.6.5).

Согласно п.5.3 СП 20.13330.2011 Нагрузки и воздействия:

"Сохраняющиеся в конструкции или основании усилия от предварительного напряжения следует учитывать в расчетах как усилие от постоянных нагрузок"

При расчете балки возникла ситуация, когда максимальный отрицательный момент реализовался на концах балки при коэффициентах запаса менее 1 и коэффициенте на точность натяжения арматуры 1,1.

В связи с этим и рассматривается целесообразность введения дополнительного повышающего коэффициента.

Ответ:

В ответе говорится, что коэффициент надежности по ответственности следует умножать эффекты воздействия, а конкретнее - на "нагрузочные эффекты".

Что такое "нагрузочные эффекты" - определены понятиями п.2.2.3 и 2.2.14 ГОСТ 27751-2014 в которых речь идет о "внешних воздействиях".

2.2.3 нагрузки: Внешние механические силы (вес конструкций, оборудования, людей, снегоотложения и др.), действующие на строительные объекты.

2.2.14 результат (эффект) воздействия: Реакция (внутренние усилия, напряжения, перемещения, деформации) строительных конструкций на внешние воздействия.

И исходя из этих пунктов следует, что усилия от предварительного напряжения не является результатом внешнего воздействия нагрузок и поэтому коэффициент надежности по ответственности к усилию предварительного напряжения не применяется.

При этом - усилия от предварительного напряжения следует учитывать в расчетах как усилия от постоянных нагрузок (п.5.3 СП 20.13330.2011, п.6.5 СП 35.13330.2011 "Мосты и трубы. Актуализированная редакция СНиП 2.05.03-84*".

Порядок учета этих усилий определен требованиями соответствующих разделов СП 63.13330.2012 "Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003" и СП 35.13330.2011 "Мосты и трубы. Актуализированная редакция СНиП 2.05.03-84*".

СП 20.13330.2011

5.3 К постоянным нагрузкам следует относить:

  1. вес частей сооружений, в том числе вес несущих и ограждающих строительных конструкций;
  2. вес и давление грунтов (насыпей, засыпок), горное давление;
  3. гидростатическое давление.

Сохраняющиеся в конструкции или основании усилия от предварительного напряжения следует учитывать в расчетах как усилия от постоянных нагрузок.

СП 35.13330.2011

6.5 Нормативное воздействие предварительного напряжения (в том числе регулирования усилий) в конструкции следует устанавливать по предусмотренному (контролируемому) усилию с учетом нормативных величин потерь, соответствующих рассматриваемой стадии работы.

В железобетонных и сталежелезобетонных конструкциях кроме потерь, связанных с технологией выполнения работ по напряжению и регулированию усилий, следует учитывать также потери, вызываемые усадкой и ползучестью бетона.

Что касается вашего случая, то в соответствии с требованиями п.4.2 СП 20.13330.2011 устанавливаются требования к минимальным значениям коэффициента надежности.

Это говорит о том, что возможны коэффициенты отличные указанных в подпунктах а и б п.4.2 СП 20.13330.2011.

4.2 Расчетное значение нагрузки следует определять как произведение ее нормативного значения на коэффициент надежности по нагрузке , соответствующий рассматриваемому предельному состоянию. Минимальные значения коэффициента надежности определяются следующим образом:

  1. при расчете по предельным состояниям 1-й группы - в соответствии с 7.2-7.4, 8.1.4, 8.2.2, 8.3.4, 8.4.5, 9.8, 10.12, 11.1.12, 12.5 и 13.8;
  2. при расчете по предельным состояниям 2-й группы - принимаются равными единице, если в нормах проектирования конструкций и оснований не установлены другие значения.

Кроме того, в соответствии с требованиями п.4.6 СП 63.13330.2012 "Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003" уровень надежности расчетных значений характеристик материалов устанавливают в зависимости от расчетной ситуации и от опасности достижения с предельного состояния и регулируют значением коэффициентов надежности по бетону и арматуре (или конструкционной стали).

Исходя из этого, вам следует "подобрать" те коэффициенты надежности, которые могли бы обеспечить заданный уровень надежности.

При этом следует помнить, что в соответствии с требованиями п.12.4 ГОСТ 27751-2014, минимальные требования к контролю качества проектирования приведены в таблице 3 и что в соответствии с требованиями этой таблицы для зданий и сооружений повышенного уровня ответственности необходим независимый контроль, осуществляемый организацией отличной от той, которая разрабатывала проект.

Поддубная В.Ф.,

эксперт Линии профессиональной поддержки в области проектирования и строительства

Данная консультация бесплатно предоставлена пользователю профессиональной справочной системы «Техэксперт: Стройэксперт» в рамках стандарта обслуживания.

Настоящий материал является ответом на частный запрос и может утратить свою актуальность в связи с изменением законодательства.

Подписаться на рассылку новых консультаций