Основные положения метода расчета металлических конструкций по предельным состояниям.

Под предельными состояниями подразумевают такие состояния, при которых конструкции перестают удовлетворять заданным эксплуатационным требованиям или требованиям при производстве работ.

В расчетах конструкций на действие статических и динамических нагрузок и воздействий, которым они могут подвергаться в течение строительства и заданного срока службы, учитываются следующие предельные состояния:

первой группы - по потере несущей способности и (или) полной непригодности к эксплуатации конструкций

второй группы - по затруднению нормальной эксплуатации сооружений.

К предельным состояниям первой группы относятся: общая потеря устойчивости формы; потеря устойчивости положения; разрушение любого характера; переход конструкции в изменяемую систему; качественное изменение конфигурации; состояния, при которых возникает необходимость прекращения эксплуатации в результате текучести материала, сдвигов в соединениях, ползучести, недопустимых остаточных или полных перемещений или чрезмерного раскрытия трещин.

К предельным состояниям второй группы относятся состояния, затрудняющие нормальную эксплуатацию или снижающие долговечность вследствие появления недопустимых перемещений (прогибов, осадок, углов поворота, колебаний, трещин и т. п.).

Предельные состояния первой группы проверяются расчетом на максимальные (расчетные) нагрузки и воздействия, возможные при нарушении нормальной эксплуатации, предельные состояния второй группы - на эксплуатационные (нормативные) нагрузки и воздействия, отвечающие нормальной эксплуатации конструкций.

Расчет конструкций по предельным состояниям направлен на предотвращение достижения любого из предельных состояний при возведении зданий или сооружений в течении всего срока его службы. Расчет по 1му предельному состоянию выражается неравенством:N £ Ф, где N– наибольшее возможное расчетное усилие в элементе конструкции или конструкции в целом от суммы всех расчетных нагрузок и др воздействий; Ф – минимальная несущая способность (предельное усилие, которой может воспринять рассчитываемый элемент конструкций).

Условие 2й группы предельных состояний f £ fu,где  f – перемещение конструкции или ее элемента от максимальных нагрузок нормальной эксплуатации;fu – предельное перемещение, допустимое по условиям норм эксплуатации (зависит от назначения конструкции и установленных строительными нормами и правилами).

При одновременном действии двух или нескольких временных нагрузок расчет конструкций по первой и второй группам предельных состояний выполняется с учетом наиболее неблагоприятных сочетаний нагрузок или усилий.

Расчетное сопротивление  получают делением основной характеристики материала - нормативного сопротивления по пределу текучести  или временному сопротивлению разрыву , устанавливаемой стандартами на поставку металла с учетом статистической изменчивости, на коэффициент надежности по материалам, учитывающий выборочный характер контроля и возможность попадания в конструкции металла с пониженными характеристиками.