Несущие конструкции — совокупность конструкций здания или сооружения, которые статически взаимодействуя выдерживают нагрузки, обеспечивают прочность и устойчивость постройки. Остальные конструкции здания называют ограждающими (самонесущими). Основные конструкции, принимающие нагрузки, возникающие в здании, составляют несущий остов, то есть совокупность горизонтальных (перекрытия) и вертикальных (стены, столбы, стойки, колонны и т. д.) (иногда наклонных) конструктивных элементов. Кроме остова к несущим конструкциям причисляют фундаменты (принимают нагрузки несущего остова и распределяют их на основание здания, например на несущий грунт), лестницы, крышу (плоскую крышу иногда относят к перекрытиям).

Классификация нагрузок

Нагрузки, которым должны противодействовать несущие конструкции, делятся на:

• постоянные - собственный вес конструкций зданий и сооружений, давление грунта на стены подвала, а также стационарных ограждающих конструкций, отделочных и др. материалов;
• временные (длительные и кратковременные) - нагрузки от веса людей, мебели, стационарного оборудования, имущества, находящегося в здании стационарно (жидкости, сыпучие вещества, газы), длительные температурные, снеговые и ветровые воздействия;
• крановые - нагрузки от торможения тележки крана, движения и торможения самого крана;
• специальные (особые) - нагрузки от взрывов, аварий, осадки и просадки грунтов, вибрации оборудования и др.

Расчет

При расчете конструкций можно руководствоваться разными критериями и требованиями. До 1955 года в СССР применялись расчеты по допускаемым напряжениям. Выполнялось требование, чтобы спроектированная конструкция возможно меньшего сечения сохраняла свою прочность. Фактически применялся единый коэффициент запаса для всех конструкций вне зависимости от способа их использования и условий работы^[1].

С тех пор стал применяться метод расчета предельных состояний, учитывающий требования нормальной эксплуатации. Такой метод учитывает три предельных состояния (ПС) в зависимости от трёх требований к конструкциям^[1].

• 1ПС - по несущей способности. Расчет должен был гарантировать прочность, устойчивость и выносливость конструкции.
• 2ПС - по деформации и перемещениям. Например перекрытие может прогнуться так, что не потеряет свою прочность, однако с экплуатационной точки зрения вызовет ряд проблем, как например разрушение ограждающих конструкций, ненесущих стен, перегородок.
• 3ПС - по трещиностойкости. Ограничивается величина раскрытия трещин или недопускается их образование так, чтобы не было угрозы эксплуатации сооружения вследствие потери непроницаемости, коррозии элементов или местных разрушений.

Наибольшие нагрузки, возникновение которых не нарушит эксплуатации, называются нормативными. Произведение нормативных нагрузок на коэффициент перегрузок назывется рассчетными нагрузками^[1].

Исходя из классификации нагрузок все нагрузки могут действовать неодновременно. Поэтому при расчетах учитываются разные сочетания нагрузок (основные, дополнительные и особые). Основное сочетание включает все постоянные нагрузки, временные длительные и одну кратковременную, которая оказывает наибольшее влияние. Дополнительные сочетания содержат все длительные, временные длительные и все кратковременные нагрузки. В особых сочетаниях добавляется одна из особых нагрузок^[1].

См. также

• Каркас (конструкция)
• Несущая система

Примечания

Литература

• Авторский коллектив д-р. арх. проф. М. С. Туполев, доц. А. Н. Шкинев, проф. А. Н. Попов, канд. арх. доц. А. А. Попов, канд. техн. наук доц. Ю. Л. Сопоцько, канд. арх. доц. Т. И. Кириллова, канд. арх. В. Н. Карцев, канд. арх. О. В. Коретко, инж. И. А. Браунсдорфер, канд. техн. наук В. В. Беспалов, инж. В. М. Кунин Конструкции гражданских зданий / под редакцией М. С. Туполева, научный редактор - арх. Г. А. Довжик. — Москва: Издательство литературы по строительству, 1968. — 239 с.
• С. И. Вайдман, Л. Ф. Теверовский, Д. В. Яковлев Строительные конструкции. — Ленинград: Издательство литературы по строительству, 1970. — 344 с.

Ссылки

• Несущие конструкции // БСЭ