Использование вероятностных методов для вычисления нормативной надежности по трещиностойкости железобетонных изгибаемых элементов

Эксплуатация железобетонных конструкций часто осуществляется при наличии в них трещин (нормальных и/или наклонных). Сам факт наличия трещин еще не говорит об аварийности конструкций, но расчет по образованию трещин является обязательным при проектировании железобетонных конструкций. Современные достижения в области расчетов конструкций и изучения работы материалов позволяют максимально точно выполнить расчет такого типа. Но вместе с тем существует ряд нерешенных вопросов, касающихся данного расчета. Одним из них является вопрос о том, какова должна быть оптимальная разница между усилием, при котором образуется трещина, и усилием от внешней нагрузки. Использование метода предельных состояний не позволяет ответить на него. Возможно, данный вопрос может быть решен с использованием вероятностных и энергетических методов расчета, в этом случае ответом будет служить не разница, а оптимальная вероятность того, что трещина не образуется. Оптимальную вероятность в данном случае можно принять за нормативную (или за нормативную надежность по трещиностойкости). В статье предлагается способ вычисления данной нормативной надежности. Вычисление основано на использовании вероятностно-оптимизационного метода с учетом изменений состояния железобетонных конструкций и внешней нагрузки во времени. При решении рассмотрены основные положения расчета на образование только нормальных трещин в железобетонных изгибаемых элементах с применением методов теории надежности.

железобетонные конструкции, вероятностные методы расчета, надежность строительных конструкций, расчет на образование трещин, reinforced concrete structures, probabilistic calculation methods, reliability of building structures, calculation for the formation of cracks

1. СП 63.13330.2012. Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. М., 2012.

2. Чирков В. П. Прогнозирование трещиностойкости предварительно-напряженных железобетонных балок с учетом фактора времени // Бетон и железобетон. 2001. № 2. С. 21-25.

3. Таль К. Э. Вопросы надежности железобетонных сооружений за рубежом // Бетон и железобетон. 1973. № 11. С. 42-43.

4. Тамрзян А. Г. К оценке определения уровня риска чрезвычайных ситуаций по основным признакам его проявления на сооружение // Бетон и железобетон. 2001. № 5. С. 8-10.

5. Громацкий В. А. Оценка надежности железобетонных изгибаемых элементов по деформациям // Строительная механика и расчет сооружений. 2007. № 2. С. 35-40.

6. Шпете Г. Надежность несущих строительных конструкций. М. : Стройиздат, 1994. 288 с.

7. Ржаницын А. Р., Снарскис Б. И., Сухов Ю. Д. Основные положения вероятностно-экономической методики расчета строительных конструкций // Строительная механика и расчет сооружений. 1979. № 3. С. 67-71.

8. Райзер В. Д. Теория надежности в строительном проектировании. М. : АСВ, 1998. 304 с.

9. Рекомендации по учету ползучести и усадки бетона при расчете бетонных и железобетонных конструкций / НИИЖБ Госстроя СССР. М. : Стройиздат, 1988. 120 с.

10. Лычев А. С. Надежность строительных конструкций : учеб. пособие. М. : АСВ, 2008. 184 с. Железобетонные и каменные конструкции / В. М. Бондаренко, Р. О. Бакиров, В. Г. Назаренко, В. И. Римшин ; под ред. В. М. Бондаренко. 3-е изд. М. : Высш. шк., 2004. 876 с.