8.16. Kuidas muutub ekstsentriliselt surutud lühikese varda kandevõime koormuse ekstsentrilisuse suurenedes?*** 8.17. Millisel juhul läbib ekstsentrilise pikke nulljoon ristlõike pinnakeset? *** 8.18. Kuidas paikneb ekstsentrilise pikke korral detaili ristlõike null-joon pinnakeskme ja koormuse asukoha suhtes?*** 8.19. Millistes pingeoludes on tugevusteooriad tarvilikud? *** 8.20. Mis tingib tugevusteooriate vajaduse? Et vältida ohte = piirseisundi teke 8.21. Määratlege ekvivalentpinge! Antud liitpingusele võrdohtliku joonpinguse pinge 8.22. Määratlege võrdohtlikud pingused! Võrdse varuteguriga (erinevad) pingused 8.23. Määratlege liitpinguse tugevustingimus! tugevustingimus võrdleb tegelikku pinget lubatava joonpingega 8.24. Mis on tugevusteooria? teoreetilised kaalutlused erinevate pinguste ohtlikuse analüüsiks (oht = piirseisundi teke) 8.25. Määratlege kriteriaal-tugevusteooriate olemus!
8.16. Kuidas muutub ekstsentriliselt surutud lühikese varda kandevõime koormuse ekstsentrilisuse suurenedes?*** 8.17. Millisel juhul läbib ekstsentrilise pikke nulljoon ristlõike pinnakeset? *** 8.18. Kuidas paikneb ekstsentrilise pikke korral detaili ristlõike null-joon pinnakeskme ja koormuse asukoha suhtes?*** 8.19. Millistes pingeoludes on tugevusteooriad tarvilikud? *** 8.20. Mis tingib tugevusteooriate vajaduse? Et vältida ohte = piirseisundi teke 8.21. Määratlege ekvivalentpinge! Antud liitpingusele võrdohtliku joonpinguse pinge 8.22. Määratlege võrdohtlikud pingused! Võrdse varuteguriga (erinevad) pingused 8.23. Määratlege liitpinguse tugevustingimus! tugevustingimus võrdleb tegelikku pinget lubatava joonpingega 8.24. Mis on tugevusteooria? teoreetilised kaalutlused erinevate pinguste ohtlikuse analüüsiks (oht = piirseisundi teke) 8.25. Määratlege kriteriaal-tugevusteooriate olemus!
lainelöögi survet laevale on raske hinnata ja võimalikku viga tuleb kompenseerida varuteguri kaudu) Arvutusskeemi kvaliteeti (mida ligikaudsemal arvutusskeem lähendab tegelikkust, seda suurem peab olema varutegur) 2 tugevusarvutuse meetodit – piirkoormusemeetod ja piirpinge meetod. Piirkoormuse meetod peab ohtlikuks sellist koormust, mis põhjustab konstruktsiooni piirseisundi. Piirseisundis konstruktsioon kaotab kandevõime kas purunemise või siis olulise plastse deformeerumise tõttu; vastavat koormust nim piirkoormuseks. Meetod taotleb piirseisundi tekke vältimist. Hapra materjali puhul piirkoormust lihtne leida, plastse materjali puhul raskem. Kasutatakse ehituskonstruktsioonide projekteerimisel, millele mõjuv koormus on suhteliselt põsiv või vähekordsete maksimumidega, nii et elastne ega ka elastoplastne väsimus ei kujuta ohtu. 4
EHITUSTARINDITE EKSAM Piirseisundid - Konstruktsiooniarvutusega kontrollitakse, kas ületatakse mingi piirseisundi tingimusi. Kontrollida tuleb kõiki võimalikke arvutusolukordi ja neile vastavaid võimalikke koormusjuhte. Üldjuhul tehakse vahet kande- ja kasutuspiirseisundite vahel. Kandepiirseisundid seostuvad konstruktsiooni purunemise, staatilise tasakaalu kaotuse, stabiilsuse kaotuse või muude kahjustustega, millest tulenevad konstruktsiooni kandevõime kaotus ja oht inimestele. Kasutuspiirseisundid lähtuvad konstruktsiooni normaalse kasutamise nõuetest, inimeste
1.20. Mis on materjali piirseisund? materjali seisund koormuse mõjudes, mil Joonkoormusest tekkinud piki-sisejõu avaldis on selle joonkoormuse avaldise koormuse edasine suurenemine põhjustab materjali töövõime kadumise (ja integraal konstruktsiooni avarii). 2.22. Kuidas määratakse pikikoormatud detaili ohtlik ristlõige? sisejõu epüüri 1.21. Mis juhtub detailiga selle materjali piirseisundi saabudes? Detail- põhjal konstruktsioon läheb katki 2.23. Mis on mehaaniline pinge?*** 1.22. Mis on materjali tõmbediagramm? = (pinge - deformatsiooni tunnusjoon) 2.24. Kirjeldage normaalpinget! kui sisejõu mõjumise siht ühtib antud lõike = tõmbekatsestsaadud taandatud koormuse ja suhtelise deformatsiooni graafik normaali sihiga; 1.23. Milleks vajatakse materjali tõmbediagrammi
Algmõõtmete printsiip - Kui detaili elastsed deformatsioonid on algmõõtmetega võrreldes väikesed (l << l), siis tugevusanalüüsil jäetakse need deformatsioonid arvestamata ehk deformeerunud keha mõõtmed asendatakse algmõõtmetega 20. Mis on materjali piirseisund? Materjali piirseisund - materjali seisund koormuse mõjudes, mil koormuse edasine suurenemine põhjustab materjali töövõime kadumise (ja konstruktsiooni avarii) 21. Mis juhtub detailiga selle materjali piirseisundi saabudes? Edasisel suurenemisel detaili töövõime kaob (läheb katki) 22. Mis on materjali tõmbediagramm? Tõmbediagramm (= pinge - deformatsiooni tunnusjoon) = (standardsest) tõmbekatsest saadud taandatud koormuse ja suhtelise deformatsiooni graafik. 23. Milleks vajatakse materjali tõmbediagrammi? Et määrata tema tugevus ja samas ka sobivus kasutamiseks. 24. Mis on materjali proportsionaalsuspiir?
Wx, Wy vastupanumoment m3 Aktiivsed jõud koormised (välisjõud). Passiivsed jõud toereaktsioonid. Tangentsiaalpinged suurimad 45 all-haprad matejalid purunevad diagonaalselt. Plastse materjali puhul on voolavuspiir piirpingeks, mille järel toimuvad materjalis suured jääkdeformatsioonid ja konstr esineb purunemise oht. Hapra materjali ohutu pinge peab olema vahemikus, mida piiravad tõmbetugevus ja suvetugevus. Piirpinge on pinge, mis vastab piirseisundi tekkele, kus konstruktsioonimaterjal puruneb või omandab suuri jääkdeformatsioone. Sitke materjal -> voolavuspiir. Habras materjal -> tugevuspiir. Tugevusõpetus -> käsitleb staatika haru(füüsikast) Tugevusanalüüs ehitiste ja masinate tugevuse, deformatsiooni ja stabiilsuse prognoosimise arvutuslikud alused. Tugevusanalüüsi ülesanded: dimensioneerimine, tugevus- ja jäikuskontroll lubatava koormuse leidmine. Konstruktsioonielemendid: vardad, plaat, massiiv.
Alalise koormuse osavarutegur. 7. Mis on koormuse arvutusväärtus ja kuidas see leitakse? See on, suurus, mis on saadud normkoormuse korrutamisel osavaruteguriga, mis võtab arvesse koormuse võimalikku kõrvalekallet esindusväärtusest ebasoodsas suunas. 8. Defineerige mõiste piirseisund. Milliseid piirseisundeid käsitletakse ehituses? seisund, mille ületamisel konstruktsioon enam ei täida talle ettenähtud funktsioone Konstruktsiooniarvutusega kontrollitakse, kas ületatakse mingi piirseisundi tingimusi. Kontrollida tuleb kõiki võimalikke arvutusolukordi ja neile vastavaid võimalikke koormusjuhte. Üldjuhul tehakse vahet kande- ja kasutuspiirseisundite vahel. 9. Defineerige mõiste ehitis. Kõik mida ehitatakse või on ehitustegevuse tulemus. (nii hooned kui ka insenerirajatised). Ehitisi eristatakse liigi järgi (nt elamud, ärihooned, sillad). 10. Mis on koormuskombinatsiooni tegur 0 . millistel juhtudel seda kasutatakse? Muutuvkoormuse kombinatsioonitegur
K 1 2 Joonis 8.9 8.3.2. Tugevusteooriate olemus ja liigid Tugevusteooriad: = teoreetilised kaalutlused erinevate pinguste ohtlikuse (ehk piirseisunditeooriad) analüüsiks (oht = piirseisundi teke) Tugevusteooriad jagunevad üldiselt kaheks: · kriteriaalteooriad (vanemad) esitavad hüpoteese piirseisundi tekke peapõhjuse (piirseisundi kriteeriumi) kohta ning iga kriteeriumi arvväärtus määratakse lihtsa teimiga: suurima normaalpinge teooria (I tugevusteooria); suurima deformatsiooni teooria (II tugevusteooria); suurima nihkepinge teooria (III tugevusteooria);
sõltub materjali kvaliteediklassist ja toestuskategooriast) Konstruktsiooni projekteerimise põhinõuded kandepiirseisundis - 1) Konstruktsiooni üldtasakaalu, asendipüsivuse või deformatsioonide kontrollimisel peab olema rahuldatud tingumus Ed,dst < Ed,stb., kus Ed,dst ja Ed,stb on vastavalt destabiliseeruv ja stabiliseeruv arvutuslik koormustulem. 2) Mingi lõike, elemedi või liite purunemisega (va. Väsimuspurunemine) seotud piirseisundi käsitlemisel tuleb tagada, et olekd rahuldatud tingimus Sd < Rd kus Sd on sisejõu (või mitme sisejõu vektorsumma) arvutusväärtus ja Rd on sellele sisejõule vastav arvutustugevus (kandevõime), mis võtab arvesse kõik konstruktsiooni omadused sellele arvutusväärtusega. Kandepiirseisundi ületamisel konstr. Puruneb või on selle kahjustused nii suured, et põhjustavad kandevõime kaotuse. Kivikonstruktsioone iseloomustab normaalne või habras purunemine
Lõige = varda tööseisund, kus varda telje ristsihis; ristlõikes arvestatakse vaid · lõiketsoonist väljas jääb varda telg sirgeks; põikjõudu Q: · lõiketsooni ristlõiked jäävad tasapinnalisteks. Lõikepinge laotus lõikepindadel on tavaliselt mitteühtlane, kuid ühtlustub materjali purunemisele vastava piirseisundi eel. Liidete lõikearvutustes eeldatakse seetõttu ühtlast lõikepinge laotust (Joon. 4.6) (painde analüüsil ei eeldata ühtlast lõikepinge laotust): Priit Põdra, 2004 55 Tugevusanalüüsi alused 4. LIIDETE TUGEVUS LÕIKEL Q
Lõige = varda tööseisund, kus varda telje ristsihis; ristlõikes arvestatakse vaid · lõiketsoonist väljas jääb varda telg sirgeks; põikjõudu Q: · lõiketsooni ristlõiked jäävad tasapinnalisteks. Lõikepinge laotus lõikepindadel on tavaliselt mitteühtlane, kuid ühtlustub materjali purunemisele vastava piirseisundi eel. Liidete lõikearvutustes eeldatakse seetõttu ühtlast lõikepinge laotust (Joon. 4.6) (painde analüüsil ei eeldata ühtlast lõikepinge laotust): Priit Põdra, 2004 55 Tugevusanalüüsi alused 4. LIIDETE TUGEVUS LÕIKEL Q
Tõrge Tõrge on seadme töövõime osaline või täielik kadu ( ühe või mitme põhiparameetri väljumine lubatud piiridest. Tõrke võib põhjustada suur rike Rike Rike seadme mittevastavus ühele või mitmele nõudele, mis kehtivad tema põhiparameetrite, välisilme Rike on üldisem mõiste kui tõrge. Mitte kõik rikked ei põhjusta tõrkeid Tööiga Tööiga on ajavahemik toote kasutamise algusest kuni kehtestatud piirseisundi saabumiseni e. kasutuskõlbmatuks muutumiseni. Kui toodet kasutatakse pidevalt, siis võib ühtida ressursiga Seda mõjutavad struktuuri iseärasused ja kasutamistingimused Töökindlus Töökindlus on seadme võime täita ettenähtud ülesandeid säilitades oma parameetrid nõutava ajavahemiku kestel. Töökindlus võimaldab seadmel vajalikul ajal ja vajaliku efektiivsusega rakendada ettenähtud otstarbeks.
M F intensiivsust. = + [ '] Tugevusteooriad on teoreetilised kaalutsusr, mis võimaldavad lihtsate tugevusteimide tugevustingimus Wõ Aõ , kus Aõ = 0,7 kh on õmbluste ohtlik lõikepind. tulemusi kasutada piirseisundi tekke hindamiseks liitpinguse puhul. Jaotatakse kahte Otstes ja küljel olevate nurkõmbluste korral loetakse ligikaudsel arvutusel, et rühma: välismoment tasakaalustatakse jõupaariga külgõmblustes ja momendiga otsõmbluses. kriteriaalteooriad, mis esitavad piirseisundi kriteeriume. Iga kriteeriumi väärtus M
ning lõikepinna sihis mõjuv tangentsiaalpinge.Normaalpinge σ mõjub lõikepinnaga risti. Iseloomustab aineosakesi laialirebiva või kokkusuruva jõudude intensiivsust Tangentsiaal- ehk nihkepinge τ näitab aineosakesi piki lõikepinda teisaldavate jõudude intensiivsust. Tugevusteooriad on teoreetilised kaalutsusr, mis võimaldavad lihtsate tugevusteimide tulemusi kasutada piirseisundi tekke hindamiseks liitpinguse puhul. Jaotatakse kahte rühma: kriteriaalteooriad, mis esitavad piirseisundi kriteeriume. Iga kriteeriumi väärtus määratakse lihtsa teimi põhjal; fenomenoloogilised teooriad põhinevad katseandmete matemaatilise töötlusel Näited: 1. III tugevusteooria e suurimate tangentsiaalpingete teooria – sõltumata
2.16. Selgitage lubatavat pinget! konkreetse ülesande (koormusseisundi) puhul ohutuks loetud pinge: 2.17. Mis on tegelik varutegur? Varutegur on tegeliku tugevuse ja nõutava tugevuse jagatis.Tavaliselt 1,5 Tegelik varutegur S näitab, mitu korda (detaili) tegelik tugevus erineb arvutuslikust (näitab tegeliku olukorra ohtlikkust). 2.18. Mis on nõutav varutegur? Nõutav varutegur [S] näitab, mitu korda (detaili) tegeliku suurima pinge väärtus peab ületama arvutuslikku enne materjali piirseisundi saabumist (lühiajaliselt või avariiolukorras) konstruktsiooni kõige ohtlikkumas punktis. 2.19. Miks peab varuteguri väärtus olema optimaalne? Väikese varuteguriga konstruktsioonil on väike töökindlus, suure varuteguriga konst. on keskmiselt kõrgem hind. 2.20. Selgitage tugevustingimuse olemust! Pikke tugevustingimus = varda tõmbepinge ei tohi ületada lubatavat tõmbepinget ja (samaaegselt) survepinge ei tohi ületada lubatavat survepinget
Varutegureid eristatakse iseloomu järgi: Tegelik varutegur S näitab, mitu korda (detaili) tegelik tugevus erineb arvutuslikust (näitab tegeliku olukorra ohtlikkust) Nõutav varutegur [S] näitab, mitu korda (detaili) tegeliku suurima pinge väärtus peab ületama arvutuslikku enne materjali piirseisundi saabumist (lühiajaliselt või avariiolukorras) konstruktsiooni kõige ohtlikkumas punktis PROBLEEM: Liiga väike varutegur Liiga suur varutegur konstruktsiooni konstruktsiooni madal töökindlus suur materjalimahukus ja kõrge hind Varuteguri valikut mõjutavad mitmed aspektid:
kavandatud ekspluatatsioonikulude korral sihipäraselt kasutatavaks kogu projekteeritud kasutusaja vältel ja ta on nõuetekohase usaldusväärsusega võimeline kandma kõiki tõenäoliselt esinevaid koormusi. Konstruktsiooni töökindlus tagatakse, kui kasutatakse nende projekteerimiseks EPN meetodeidja peetakse kinni seal esitatud nõuetest. Piirseisundid Tehakse vahet kandepiirseisundi ja kasutuspiirseisundi vahel. Mõlemail juhul loelakse, et piirseisundi saabumisel konstruktsiooni töö ei ole enam võimalik Arvutuslikult võib piirseisund olla määratud ükskõik millise arvutusolukorraga. Purunemisele eelnevat konstruktsiooni seisundit käsitatakse samuti kandepiirseisundina. Kandepiirseisund on konstruktsioonide puhul üldiselt määrav, pärast selle seisundi tekkimist ei ole võimalik konstruktsiooni enam kasutada või ta on juba ohtlik kasutamiseks. Võib eristada; järgmisi kandepiirseisundeid:
· ajutine arvutusolukord: olukord, mille kestus on lühike võrreldes konstruktsiooni projekteeritud kasutuseaga ja milline võib teatud tõenäosusega esineda näiteks ehitamise vi remondi ajal; · alaline arvutusolukord: olukord,mille kestus on sama suurusjärku konstruktsiooni projekteeritud kasutuseaga. See vastab enamasti Projekteerimise alused 9 tavalistele kasutustingimustele; · arvutuskriteeriumid: iga piirseisundi tingimuste täitmist kirjeldavad kvantitatiivsed suurused; · arvutusolukord: teatud ajavahemikus esinevad füüsikalised tingimused, mille puhul tuleb tagada, et piirseisundeid ei ületata; · avariifaktor: erandlik ja tugeva mõjuga sündmus, mis võib esile kutsuda avariiolukorra - näit. mingi erandlik koormus või ülemäärane kõrvalekalle projekteeritud mõõtmetest; · avariiolukord: olukord, millega kaasnevad erandlikud tingimused
• Koormuse osavarutegur /partial factor for an action/− − tegur (≥ 1,0), mis sõltub valitud töökindluse tasemest ja arvestab ebasoovitavate kõrvalekalle- te võimalust normkoormusest, modelleerimise ebatäpsust ja määramatusi koormuste mõjude hindamisel. Koormuste ja materjali omaduste osavarutegurid sõltuvad koormuste, kan- devõimete, geomeetriliste mõõtmete ja projekteerimismudeli määramatuste astmest ning konstruktsiooni ja piirseisundi tüübist. Osavarutegurid võivad sõltuda ka liinile ettenähtud tugevuse koordinatsioonist. • Vabakoormus /free action/−− konstruktsioonile antud piires mõjuv mis tahes ruumilise jaotusega koormus. • Koormusvariant /load arrangement/ − määrab vabakoormuse paigutuse, suuruse ja suuna. • Koormusjuhtum /load case/− − kokkusobivad koormusvariandid, deformat- sioonide kogumid ja hälbed, mida arvestatakse samaaegselt määratletud
15. Selgitage lõikemeetodi ideed! olemus! 2.16. Mis on sisejõu epüür? 1.19. Milles seisneb algmõõtmete printsiip? 2.17. Sõnastage pikijõu N märgireegel! 1.20. Mis on materjali piirseisund? 2.18. Milline on detailide tõmbe ja surve praktiline 1.21. Mis juhtub detailiga selle materjali erinevus tugevusanalüüsis? piirseisundi saabudes? 2.19. Kuidas avaldub pikijõu N epüüril iga 1.22. Mis on materjali tõmbediagramm? üksikkoormus? 1.23. Milleks vajatakse materjali 2.20. Kuidas avaldub pikijõu N epüüril iga tõmbediagrammi? konstantne joonkoormus? 1.24. Mis on materjali proportsionaalsuspiir? 2.21
W0 Joonis 15.5 Pingete efektiivne kontsentratsioonitegur = pinge kontsentreerumise katseandmetest tulenev arvuline näitaja staatilisel koormusel · tüüpjuhtude jaoks tuuakse käsiraamatutes. Praktikast on teada, et materjalide deformatsioonid ja pinged vahetult piirseisundi eel Hooke'i seadusele ei allu: Priit Põdra, 2004 231 Tugevusanalüüsi alused 15. PINGETE KONTSENTRATSIOON JA VÄSIMUSTUGEVUS Effektiivne Kui analüüsil kasutada effektiivse asemel
lisapinge sigma pzi summa. Seega määratakse E arvutusväärtuse saamiseks jagatakse normatiivne Pressiomeeter on kasutatav liiva, kruusa ja igal elementaarkihil, kus sügavuti muutub nii alg arvutustugevus läbi osavaruteguriga Kandevõime ületihenenud savipinnase deformeeritavuse kui lõpppinge. piirseisundi puhul kontrollitakse kas määramiseks. Puuduseks asjaolu, et Pehmete tugevalt kokkusurutavate savipinnaste konstruktsiooni või pinnase kandevõime ja deformeeritavus määratakse horisontaalsuunas korral tuleks suurte vigade vältimiseks püsivus on piisav samal ajal kui enamikel juhtudel on vajumi deformatsioonimooduli sõltuvust pingest 15
[ ] ReH Konstruktsiooni tugevustingimus seisneb selles, et maksimaalsed selle ka lõikearvutuseks. [S] Lõikepinge laotus lõikepindadel on tavaliselt mitteühtlane, kuid ühtlustub materjali elementide sees tekkivaid pinged ei ületaksid lubatud pinget, ehk max [ ] purunemisele vastava piirseisundi eel. Detaili lõikearvutuses eeldatakse seetõttu ühtlast lõikepinge laotust ning pinge leitakse valemiga 28. Mida iseloomustavad normaal- ja tangentsiaalpinge. Tähistus. Pingevektor esitatakse enamasti kahe komponendina: 1) lõikepinnaga risti mõjuv normaalpinge iseloomustab aineosakesi üksteisest eemale rebivate või neid
W 32. Lõikepinge. Tugevustingimus lõikel. Lõikepinge tekib, kui lõikeid üksteise suhtes nihutatakse. Lõige on detaili tööseisund, kus ristlõikes arvutatakse vaid põikjõudu Q((lõiketsooni ristlõiked nihkuvad üksteise suhtes detaili telje ristsihis ; lõiketsoonist välja jääb varda telg sirgeks; lõiketsooni ristlõiked jäävad tasapinnaliseks) Lõikepinge laotus lõikepindadel on tavaliselt mitteühtlane, kuid ühtlustub materjali purunemisel vastava piirseisundi eel. Arvutustes eeldatakse ühtlast lõikepinge laetustkoormamisel detailides tekkiva lõikepinge väärtused ei tohi ületada lubatavat Q = [ ] nihkepinget. A 33. Väändepinge. Tugevustingimus väändel. Väändepinge tekib, kui ristlõikeid üksteise suhtes pööratakse ümber varda telje. Väändeks nim varda koormusseisundit, milleks ristlõikepindade jaotatud elementaarjõud taandunud
teraskonstruktsioon, raudbetoonehitis jne, (3) Projekteerimisel kasutatavad tähtsamad terminid: - ajutine arvutusolukord: olukord, mille kestus on lühike võrreldes konstruktsiooni projek- teeritud kasutuseaga ja milline võib teatud tõenäosusega esineda näiteks ehitamise või re- mondi ajal; - alaline arvutusolukord: olukord, mille kestus on sama suurusjärku konstruktsiooni projek- teeritud kasutuseaga. See vastab enamasti tavalistele kasutustingimustele; - arvutuskriteeriumid: iga piirseisundi tingimuste täitmist kirjeldavad kvantitatiivsed suuru- sed: Täiendatud 2011 Koostas V. Voltri 3 Kivikonstruktsioonid EPI TTÜ - arvutusolukord: teatud ajavahemikus esinevad füüsikalised tingimused, millest lähtutakse konstruktsiooni arvutamisel, - avariifaktor: erandlik ja tugeva mõjuga sündmus, mis võib esile kutsuda avariiolukorra - näit
D vähemalt 50 a E vähemalt 20 a F vähemalt 10 a G vähemalt 1 a Märkus: klassid A ja B on reserveeritud üle 100 a kavandatava tööea tarvis. Ehitise, tarindi või toote tööiga loetakse lõppenuks, kui objekt tuleb: remontida tugevdada asendada 26. Milliseid tulepüsivusnõudeid tuleb tagada projekteerimisega? Kõige põhilisem nõue tulepüsivuse projekteerimisel on, et vastupanu tulele peab olema suurem, kui tule toime selles keskkonnas, · näit kandevõime piirseisundi seisukohalt · St, et konstruktsioon või selle elemendid ei tohi variseda ega saada kahjustatud antud tulekeskkonnas, antud tule ägeduse mõjul etteantud aja jooksul. Hooned jagatakse tulepüsivuse järgi kolme klassi. _ TP-1 tulepüsiv TP1- hoone püstitatakse mittepõlevatest ehitusmaterjalidest. _ TP-2 tuld takistav TP2- klassi kuuluva ehitise kandetarinditele esitatavad nõuded on madalamad TP1-klassi
34.Konstruktsiooni võib avamoment minna nii nii väikesed, et nad ei piirseisundid: tehakse vahet suureks, et avasse tekib ka ole visuaalselt jälgitavad. kasutuspiirseisundi ja plastne sarniir. Tala selles Vaatleja seisukohalt toimub kandepiirseisundi vahel. avas muutub mehhanismiks purunemine ootamatult, ilma Mõlemal juhul loetakse, et ja variseb. Selline ette hoiatamata. piirseisundi saabumisel ei purunemine on seotud Konstruktsioon ei hoiata 20 meid enda ülekoormamisest. 1.7 tagatakse sisejõud, pinged jne.). Konstruktsioone ei ole konstruktsioonide Koormusjuhtum hõlmab lubatud üldiselt projekteerida piirseisunditel põhinev omavahel sobivaid haprale purunemisele, st töökindlus nn koormusvariante,
purunemiseks. Sellisele purunemisele ei eelne märgatavat pragude arenemist. Ülearmeeritud ristlõike kasutamine ei ole soovitav üleliigse armatuuri kulu tõttu. Nõrgalt armeeritud ristlõige võib puruneda juba prao tekkimisel (s.o. üleminekul 2. pingestaadiumi), kui armatuur ei suuda vastu võtta betooni tõmbetsoonist sellele ülekanduvat tõmbejõudu. Sellist ristlõiget nimetatakse alaarmeeritud ristlõikeks.-habras purunemine. 23. Piirseisundi mõiste ja liigid (p 1.5.1). Seisund, mille ületamisel konstruktsioon lakkab rahuldamast talle esitatud nõudeid. Eristatakse kande- ja kasutuspiirseisundeid. (G)Kandepiirseisundi ületamine põhjustab konstruktsiooni kandevõime kaotuse (purunemise, stabiilsuse kaotuse jne.). (Q)Kasutuspiirseisundi ületamisel ei ole enam täidetud konstruktsioonile esitatavad ekspluatatsiooninõuded. Raudbetoonkonstruktsioonile võivad kasutuspiirseisundi puhul määravaks osutuda:
eraldatud pinnaosa staatiline moment nulljoone (z-telg) suhtes, [m3]; Iz ristlõike inertsimoment peatelje z suhtes, [m4]; b* ristlõike laius antud punktis (ei ole üldjuhul konstant), [m]. Eelnevast: Lõikele töötavate liidete korral loeti lõikepinge laotus üle lõikepinna ühtlaseks (eeldusel, et materjalis on piirseisundi-eelne olukord) Painutatud detailides seda eeldust kasutada ei saa, kuna lõikepinged on tavaliselt materjali piirseisundile vastavatest pingetest väiksemad. 6.5.1. Ristkülik-ristlõike nihkepinged paindel Ristküliku (Joon. bh 3 bh 2 6
eraldatud pinnaosa staatiline moment nulljoone (z-telg) suhtes, [m3]; Iz ristlõike inertsimoment peatelje z suhtes, [m4]; b* ristlõike laius antud punktis (ei ole üldjuhul konstant), [m]. Eelnevast: Lõikele töötavate liidete korral loeti lõikepinge laotus üle lõikepinna ühtlaseks (eeldusel, et materjalis on piirseisundi-eelne olukord) Painutatud detailides seda eeldust kasutada ei saa, kuna lõikepinged on tavaliselt materjali piirseisundile vastavatest pingetest väiksemad. 6.5.1. Ristkülik-ristlõike nihkepinged paindel Ristküliku (Joon. bh 3 bh 2 6
mendiga Mu = f (fc ja fy)]. Kandevõime on tagatud, kui M ≤ u , kus k on ühtne tagavarate- k gur. Arvutuslike piirseisundite meetod on sisuliselt purustava koormuse meetodi edasiarendus, kus käsitletakse mitte ainult purunemisolukorda (kandepiirseisundit), vaid ka erinevaid kasutuspiir- seisundeid ja kus ühtne tagavarategur on asendatud diferentseeritud tagavarategurite süsteemiga. 1.5. Arvutuslike piirseisundite meetod 1.5.1. Piirseisundi mõiste Piirseisundiks nimetatakse seisundit, mille ületamisel konstruktsioon lakkab rahuldamast talle esitatud nõudeid. Eristatakse kande- ja kasutuspiirseisundeid. Kandepiirseisundi ületamine põhjustab konstruktsiooni kandevõime kaotuse (purunemise, stabiilsuse kaotuse jne.). Kasutuspiirseisundi ületamisel ei ole enam täidetud konstruktsioonile esitatavad eksplua- tatsiooninõuded. Raudbetoonkonstruktsioonile võivad kasutuspiirseisundi puhul määravaks osutuda:
suur vajum, mille vältimine peab olema tagatud piisava varuga. Nihkealade võimalikud arengud: Väljasurumisprismade areng: Vene normide soovitus on see, et plastsuspiir ei asuks sügavamal, kui 0,25 vundamendi talla laiust ehk nihkealade suurus ei oleks suurem antud väärtusest. 28. Piirkoormuse hinnang. Ringsilinder. Terzaghi. Vundamendi aluse pinnase piirseisund: Piirseisundi tekkimine, see tähendab vundamendi aluse purunemine võib olenevalt pinnase omadustest toimuda erineval viisil. Eristatakse üldist lihet, kohalikku lihet ja stantsimisnähet. Esimesel juhul on purunemisega haaratud suhteliselt ulatuslik tsoon ja toimub pinnase lükkamine vundamendi alt kõrvale ning ülespoole. Selline purunemine on iseloomulik suhteliselt väikese süvisega vundamendi ja tiheda pinnase puhul. Teisel juhul on purunemistsoon väiksem, piirdudes mõnikord
Sageli on pingete kontsentreerumine koormuse keskosas. 2- juhul, kui ja sin=cos. teetammide ja -süvendite ning kanalite puhul tegemist ehitistega, mille enamkokkusurutav on alumine kiht, pinged koormatud ala keskkoha all 4.3 Vundamendi aluse pinnase piirseisund Piirseisundi tekkimine, pikkus ulatub kümnete kilomeetriteni ja pinnase teisaldamise maht on vähenevad ja väljapool koormatud ala suurenevad. Ülemine jäigem kiht see tähendab vundamendi aluse purunemine võib olenevalt pinnase väga suur. Nõlva püsivuse tagamine on oluline karjääride, tootmisjääkide nagu plaat kannab jõu koormusest kaugemale. Pinge leidmiseks omadustest toimuda erineval viisil
Koormustulemi arvutussuurus E d leitakse arvutuskoor- muste ja materjalide omaduste arvutussuuruste põhjal. Konstruktsiooni projekteerimise põhinõuded kandepiirseisundis. 1) Konstruktsiooni üldtasakaalu, asendipüsivuse või deformatsioonide kontrollimisel peab olema rahuldatud tingimus Ed,dst < Ed,stb., kus Ed,dst ja Ed,stb on vastavalt destabiliseeriv ja stabiliseeriv arvutuslik koormustulem. 2) Mingi lõike, elemendi või liite purunemisega ( va. väsimuspurunemine) seotud piirseisundi käsitlemisel tuleb tagada, et oleks rahuldatud tingimus Sd < Rd, kus Sd on sisejõu (või mitme sisejõu vektorsumma) arvutusväärtus ja R d on sellele sisejõule vastav arvutustugevus (kandevõime), mis võtab arvesse kõik konstruktsiooni omadused nende arvutusvärtustega. 2.4. TUGEVUSARVUTUSE ALUSED. Kivimüüritis töötab väga hästi survele, halvemini nihkele, tõmbepinged tuleks müüritises vastu võtta armatuuriga.
normväärtuse Xk kaudu valemiga Xd = Xk / m kus m on pinnase omaduse osavarutegur. Pinnase omaduste normväärtused määratakse katseandmetest piisava ettevaatlik-kusega leitud keskväärtusena. Statistiliselt väljendatuna tähendab piisavalt ettevaatlik keskvääruts seda, et normväärtusest väikemaid väärtusi ei esine üle 5 % juhtudest ehk normväärtus on määratud 95 % garanteeritusega. (Sisuliselt vastavad normväärtused SNiP-i I piirseisundi tugevusparameetritele 1, c1 ja cu1.) Kandepiirseisundi arvutustes kasutatavate pinnase omaduste osavarutegurid on: tan ´ - m = 1,25; c´ - m = 1,60; cu - m = 1,40; - m = 1,10; - pinnase looduslik mahukaal qu - m = 1,40; qu - kaljupinnase survetugevus. Kui kandepiirseisundis mõjub pinnase tugevus ebasoodsalt, tuleb m võtta väiksem kui 1. Kasutuspiirseisundi puhul on kõik m = 1. 3.3. KOORMUSED
20 0,57 3,28 6,25 44 4,11 17,70 17,04 22 0,68 3,71 6,71 45 4,49 18,96 17,96 Ruumiülesande puhul on tegurid mõnevõrra suuremad, kuid erinevus on suhteliselt väike. 8.3 Vundamendialuse pinnase piirseisund Piirseisundi tekkimine, see tähendab vundamendi aluse purunemine võib olenevalt pinnase omadustest toimuda erineval viisil. Eristatakse üldist lihet, kohalikku lihet ja kohalikku muljumist ehk stantsimisnähet (joonis 8.5) . a) P s
Tüüpiliseks näiteks võib tuua kaht detaili ühendavaid tihvte. F F F F 43 Kuna tihvt puruneb läbilõikamise tõttu detailide vahel, siis nihkearvutust nimetatakse ka lõikearvutuseks. Lõikepinge laotus lõikepindadel on tavaliselt mitteühtlane, kuid ühtlustub materjali purunemisele vastava piirseisundi eel. Detaili lõikearvutuses eeldatakse seetõttu ühtlast lõikepinge laotust ning pinge leitakse valemiga Q , A kus Q – põikjõud; A – tihvti ristlõikepindala. Kui liites on mitu ühesugust tihvti, siis staatilisel koormamisel purunevad nad üheaegselt. Seega saab lugeda, et põikjõud igas tihvtis F Q , n kus n – tihvtide arv.
mendiga Mu = f (fc ja fy)]. Kandevõime on tagatud, kui M , kus k on ühtne tagavarate- k gur. Arvutuslike piirseisundite meetod on sisuliselt purustava koormuse meetodi edasiarendus, kus käsitletakse mitte ainult purunemisolukorda (kandepiirseisundit), vaid ka erinevaid kasutuspiir- seisundeid ja kus ühtne tagavarategur on asendatud diferentseeritud tagavarategurite süsteemiga. 1.5. Arvutuslike piirseisundite meetod 1.5.1. Piirseisundi mõiste Piirseisundiks nimetatakse seisundit, mille ületamisel konstruktsioon lakkab rahuldamast talle esitatud nõudeid. Eristatakse kande- ja kasutuspiirseisundeid. Kandepiirseisundi ületamine põhjustab konstruktsiooni kandevõime kaotuse (purunemise, stabiilsuse kaotuse jne.). Kasutuspiirseisundi ületamisel ei ole enam täidetud konstruktsioonile esitatavad eksplua- tatsiooninõuded. Raudbetoonkonstruktsioonile võivad kasutuspiirseisundi puhul määravaks osutuda:
o kahjustavate pragude tekkimine, o kestvust vähendavad kahjustused (mädanik, korrosioon, soolade kahjustused vms.); o kahjulike mikroorganismide (hallitus, bakterid vms.) kasv, o hoone liigsuured kasutuskulud (energiakulu, hoolduskulu vms.), o jne. Püsiv hooldus kogu kasutusea vältel Hoolduseta kasutus Joonis 9.1 Hoone kasutusiga sõltuvalt hooldusest. Püsiva hoolduse ja vajadusel renoveerimise korral (Joonis 9.1 vasakul) on piirseisundi ületamine vähemtõenäoline kui hoolduseta kasutuse korral (Joonis 9.1 paremal). Püsiva hoolduse ja vajadusel renoveerimise korral on ka omaduste taastamiseks, parendamiseks tehtavatele töödele kuluv aeg, raha või mõni muu ressurss väiksem. 98 Maaelamute sisekliima, ehitusfüüsika ja energiasääst I
võiksid olla teostatavad. Uuteks võimalusteks valmistumine on veel üks strateegia, mis võib kasulikuks osutuda. Mõned inimesed teevad seda lisakoolituse ja uute kogemuste ,,Kolm traditsioonilist atraktorit on punktatraktor (süsteem liigub ühe lõppseisundi hankimise kaudu, mida nad saavad juhuse tekkides ära kasutada. Võtame näiteks suunas), pendelatraktor (süsteem pendeldab kahe piirseisundi vahel) ja toroidatraktor noormehe, kes tahtis hakata tegelema kindlustuslepingute sõlmimisega. Töötades (süsteem järgib liikumisel keerukat, kuid ajas korrapärast mustrit). Kaoseteooria on kindlustusseltsis ametnikuna, käis ta õhtuti kursustel, et valmistada end ette tulevikus lisanud sellesse kollektsiooni nn veidra atraktori, mida iseloomustab keerukas liikumis- tekkida võivateks väljavaadeteks
), o kahjustavate pragude tekkimine, o kestvust vähendavad kahjustused (mädanik, korrosioon, soolade kahjustused vms.); o kahjulike mikroorganismide (hallitus, bakterid vms.) kasv, o hoone liigsuured kasutuskulud (energiakulu, hoolduskulu vms.) jne. Püsiv hooldus kogu kasutusea vältel Hoolduseta kasutus Joonis 13.1 Hoone kasutusiga sõltuvalt hooldusest. Püsiva hoolduse ja vajadusel renoveerimise korral (Joonis 13.1 vasakul) on piirseisundi ületamine vähemtõenäoline kui hoolduseta kasutuse korral (Joonis 13.1 paremal). Püsiva hoolduse ja vajadusel renoveerimise korral on ka omaduste taastamiseks, parandamiseks tehtavatele töödele kuluv aeg, raha või mõni muu ressurss väiksem. Vanemate majade renoveerimisel on mitmeid lahendusi ja ainuõiget lahendust alati ei ole. Igal lahendusel on oma riskid, millega tuleb arvestada. Et saada teada renoveerimistööde ulatus, on vaja selgitada kahjustuste ulatus