Тема 3.1 Основные понятия и расчетные схемы сооружений

1. Основные понятия

Задача статики сооружение - изучение методов расчета на прочность, жесткость и устойчивость при статическом действии нагрузок на отдельные конструкции. 

Сооружение — это совокупность твердых тел, неподвижно соединенных между собой. Строительная механика обеспечивает строительство инженерных сооружений современными  методами статического и динамического расчета.

Требования, предъявляемые к сооружениям:

1. прочность, жесткость и устойчивость;
2. экономичность;
3. неподвижность относительно основания и неизменность  приданной геометрической формы в течение всего срока службы.

Задачами  строительной механики являются определение внутренних усилий во всех элементах сооружений, изучение  упругих  перемещений, возникающих  под действием внешней нагрузки, исследование устойчивости сооружений ,а также установление законов  образования наивыгоднейших форм сооружений.

Основные гипотезы и допущения 

1. Изотропность тел (однородность).
2. Линейная  зависимость  между  напряжениями и деформациями.
3. Замена действительного сооружения  его  расчетной схемой.
4. Расчленение пространственных систем на плоские.
5. Геометрическая неизменяемость сооружения.
6. Принцип независимости действия сил.

Классификация сооружений:

     1. По геометрическим признакам:

• a)стержневые (фермы, рамы);
• b) плоские и пространственные (складки, купола);
• c)массивные (подпорные стены, фундаменты).

    2. По способу соединения элементов:

• a) с шарнирным соединением (фермы);
• b) с жестким соединением (рамы).

      3. По направлению опорных реакций:

• a) безраспорные (балочные системы);
• b) распорные (арочные системы).

4. По кинематическому признаку:

• a) геометрически неизменяемые;
• b) геометрически изменяемые.

Расчетная схема — это упрощенное изображение действительного сооружения, на котором указывают размеры элементов и способы их соединения, все нагрузки и опоры. Расчетная схема должна обеспечить расчету достаточную достоверность и точность. 

Классификация нагрузок:

1. По способу приложения:

• —      сосредоточенные;
• —      распределенные.

2. По времени действия:

• —      постоянные;
• —       временные.

3. По характеру действия:

—     статические;

—     динамические — меняют с течением времени свою величину или положение и притом достаточно быстро (ударные, вибрационные, сейсмические);