Предельные состояния – это такие состояния, при которых конструкция перестает удовлетворять необходимым требованиям (теряет способность сопротивляться нагрузкам и воздействиям или получают недопустимые перемещения или повреждения).
В основном все несущие конструкции рассчитываются по двум группам предельных состояний. По первой группе предельных состояний конструкцию рассчитывают на прочность и устойчивость, а по второй группе – на прогибы, деформации и величину раскрытия трещин.
1-ая группа (потеря несущей способности) является основной, поскольку, если конструкция не проходит расчетами по этой группе, то она будет представлять риск для жизни людей.
Расчеты по 2-ой группе предельных состояний связаны скорее с непригодностью конструкций к нормальной эксплуатации.
Давайте проведем опыт.
Возьмите в руки ненужную пластмассовую линейку как показано на рисунке 1, поставьте ее на стол и начните давить сверху. Ваша линейка сразу прогнется (это будет потеря устойчивости), а потом разрушится (это уже потеря прочности).
Если же взять эту линейку (как показано на рисунке 2) и положить на две книги, считая их опорами, а затем положить на линейку что-нибудь тяжелое, то линейка тоже сразу прогнется и возникнет прогиб (это вторая группа предельных состояний). Не факт, что она сломается, но уже из-за прогиба находиться в таком месте будет некомфортно.
В основном все несущие конструкции рассчитываются по двум группам предельных состояний. По первой группе предельных состояний конструкцию рассчитывают на прочность и устойчивость, а по второй группе – на прогибы, деформации и величину раскрытия трещин.
1-ая группа (потеря несущей способности) является основной, поскольку, если конструкция не проходит расчетами по этой группе, то она будет представлять риск для жизни людей.
Расчеты по 2-ой группе предельных состояний связаны скорее с непригодностью конструкций к нормальной эксплуатации.
| № | Рассчитывается | Конструкция | С какой целью |
| 1-ая группа | Прочность | Все несущие конструкции | Для предотвращения разрушения конструкции в связи с недопустимыми наибольшими напряжениями |
| Устойчивость | При потере устойчивости возникают дополнительные эксцентриситеты, которые приводят к увеличению напряжений и потере прочности | ||
| 2-ая группа | Прогиб | Перекрытие, балки, прогоны, ригели | Большие прогибы недопустимы в связи с эстетической и эксплуатационной точек зрения. Они могут привести к разрушению ненесущих стен или перегородок. |
| Деформации | Фундамент | С целью недопущения усадки фундамента, что ведет к деформации либо разрушению здания | |
| Величина раскрытия трещин | Перекрытие, балки, прогоны, ригели | Чтобы влага не подступала к арматуре, поскольку она вызывает коррозию, что влечет за собой меньший срок эксплуатации конструкции |
Давайте проведем опыт.
Возьмите в руки ненужную пластмассовую линейку как показано на рисунке 1, поставьте ее на стол и начните давить сверху. Ваша линейка сразу прогнется (это будет потеря устойчивости), а потом разрушится (это уже потеря прочности).
Рисунок 1
Если же взять эту линейку (как показано на рисунке 2) и положить на две книги, считая их опорами, а затем положить на линейку что-нибудь тяжелое, то линейка тоже сразу прогнется и возникнет прогиб (это вторая группа предельных состояний). Не факт, что она сломается, но уже из-за прогиба находиться в таком месте будет некомфортно.
Рисунок 2