Stan granicznej nośności – wstęp

Stan granicznej nośności to stan związany z katastrofą lub innymi podobnymi postaciami zniszczenia konstrukcji po przekroczeniu nośności. Przy projektowaniu konstrukcji należy sprawdzić poniższe stany graniczne uznawane za miarodajne.

  1. EQU: Utrata równowagi statycznej konstrukcji lub jakiejkolwiek jej części, uważanej za ciało sztywne, kiedy
    • małe zmiany wartości lub rozkładu w przestrzeni oddziaływań, wywołanych przez jedną przyczynę, są znaczące,
    • wytrzymałość materiałów konstrukcji lub podłoża na ogół jest bez znaczenia.

    Sprawdzenie tego stanu na ogół nie jest konieczne. Ma on zastosowanie w konstrukcjach z balastami i przeciwwagami np. niektóre mosty, kładki, czy też w przypadku ściany oporowej (sprawdzenie wywrócenia ściany).

  2. STR: drugi stan graniczny testujący zniszczenie wewnętrzne lub nadmierne odkształcenia konstrukcji lub elementów konstrukcji, łącznie ze stopami fundamentowymi, palami, ścianami części podziemnej itp., w przypadku, których decydujące znaczenie ma wytrzymałość materiałów konstrukcji.
  3. GEO: trzeci stan graniczny sprawdzający zniszczenie lub nadmierne odkształcenie podłoża, wykonywany w przypadkach kiedy istotne znaczenie dla nośności konstrukcji ma wytrzymałość podłoża lub skały.
  4. FAT: czwarty stan graniczny nośności to stan sprawdzający zniszczenie zmęczenie w każdym rodzaju konstrukcji, tj. betonowej, stalowej i zespolonej oraz dla elementu konstrukcji.

Aby scharakteryzować SGN za pomocą wzorów, możemy przedstawić to w następującej formie:

Sd ≤ R d

Gdzie poszczególne składowe nierówności oznaczają:

Sd – jest to wartość siły wewnętrznej, w której uwzględniono współczynnik obliczeniowy γ f (czyli obliczeniowa wartość siły wewnętrznej w danym elemencie).
Rd – jest to miarodajna nośność danego przekroju, która uwzględnia fakt, że naprężenia będące w przekroju mają wartość nośności obliczeniowej materiału z jakiego zostały wykonane.