А.Е.Сутягин©, 2007-2012
«Расторопный ковач, изготовив топор иль секиру,
В воду металл, раскаливши его, чтоб ДВОЙНУЮ
Он крепость имел, погружает…»
Действующая сейчас система коэффициентов надежности (см. актуализированную редакцию СНиП 2.01.07-85 "Нагрузки и воздействия” и соответствующие СНиП по видам конструкций) в проектирование несущих конструкций зданий и сооружений сложилась еще в советское время. На тот период данная система являлась прогрессивной, так как обеспечивала (по крайней мере в теории) равную надежность всех строительных элементов здания (сооружения) при минимальной весе конструкций здания (сооружения). При массовом (на всей территории страны) строительстве в то время такой подход был оправдан.
При этом существовала, пусть и не идеально, многоступенчатая служба контроля качества, как за производством строительных материалов и изделий, так и за проведением строительных работ.
Система коэффициентов надежности, в общем случае, состоит из трех независимых друг от друга составляющих:
Коэффициент надежности по нагрузке (коэффициент перегрузки) - учитывает возможные отклонения фактической нагрузки от нагрузки предусмотренной нормами - нормативной.
Коэффициент надежности по материалу (коэффициент однородности материала) - учитывает возможные отклонение механических свойств и прочности материала от таких же предназначенных нормами - нормативных.
Коэффициент условий работы - учитывает возможные неблагоприятные (или благоприятные) факторы, влияющие на несущую способность конструкции: неполное соответствие расчетной схемы действителным условиям работы конструкции, влияние условий изготовления конструкций, положения арматуры в бетоне или кладке и др.
На современном, так называемом "капиталистическом” этапе развития страны цель и характер строительного процесса изменились: с одной стороны, строительство стало индивидуальным, а с другой стороны, в строительный процесс вовлечено большое количество неквалифицированной рабочей силы при недостаточном контроле качества со стороны административно-управленческого аппарата.
Кроме того, система коэффициентов надежности (условий работы) не учитывает в полной мере "степень ответственности” элементов конструкции по отношению к работе всего здания (сооружения) в целом, по другому говоря, влияния надежности одного элемента на общую надежность здания.
Следует отметить, что до конца 50-хх гг. ХХ века в СССР при расчете конструкций использовался единый интегральный коэффициент запаса [k], который впоследствии был преобразован в "триаду” коэффициентов надежности: по нагрузке, по материалу и условий работы. Так например: коэффициент запаса для расчета железобетонных конструкций варьировался в пределах 1,3-2,2. В то время отличался и методологический подход к расчету конструкций: применялся так называемый расчет по разрущающим нагрузкам. В настоящее время - расчет по предельным состояниям.
К сожалению, идея введения в строительные нормы расчета по предельным состояниям (начало 80-хх гг. XX века), а именно использование вероятностного подхода (в полной мере) к расчету строительных конструкций, не успела реализоваться.
На основании выше изложенного, а так же исходя из опыта проектирования зданий (сооружений) в новейший период, автором предложено при расчете строительных конструкций принять систему коэффициентов ответственности элемента за переход здания в предельное состояние (по другому говоря: коэффициентов запаса) дополнительно к требуемым по действующим Строительным Нормам.
Дополнительные коэффициенты запаса представлены в таблице ниже. На указанные коэффициенты необходимо умножать полученные при анализе конструкций расчетные значения усилий (I-ой группы предельных состояний) перед использованием указанных значений для подбора параметров сечения (армирования) соответствующих конструктивных элементов.
| Вид конструктивного элемента |
Коэффициент |
| Колонны |
|
| 1.1. Колонны определяющие прочность всего здания (колонны подвала) |
2,0 |
| 1.2. Колонны при расчете на продольную силу |
1,4 |
| 1.3. Колонны при расчете на совместное действие продольной силы и изгибающего момента |
1,25 |
| Балки (Фермы) |
|
| 2.1. Балки поддерживающие кирпичные ("висячие”) стены |
1,6 |
| 2.2. Главные (и аналогичные им) балки (подстропильные фермы) |
1,4 |
| 2.3. Второстепенные балки (стропильные фермы) |
1,25 |
| 2.4. Прогоны |
1,1 |
| Плиты |
|
| 3.1. Плиты работающие в одном направлении |
1,25 |
| 3.2. Плиты работающие в двух направлениях |
1,15 |
| 3.3. Консольные участки плит (балконы) |
1,6 |
* * * | 
