Строительные конструкции

Раздел: Учебники

Для расчета строительных конструкций в настоящее время используют техническую систему единиц, в которой силу, нагрузку, вес, так же как и массу тела, выражают в килограммах или тоннах. Между тем вес тела при одной и той же массе зависит от ускорения свободного падения g и потому зависит от географического района.

Для того чтобы различать единицы силы и массы, килограмм-силу обозначают «кгс», тонну-силу — «тс», а массу — «кг», «т».

Так как величина g изменяется незначительно, разница между массой и весом невелика и в практических расчетах строительных конструкций принимают, что кгс и кг, тс и т численно равны между собой. При таких единицах линейная нагрузка (нагрузка на единицу длины элемента) составляет кгс/см, кгс/м, тс/м, а поверхностная нагрузка (давление) — кгс/см2, кгс/м2, тс/м2. Напряжения в материалах, модули деформации измеряют в единицах: кгс/см2, кгс/мм2, тс/м2; моменты сил — как произведение силы на плечо: кгс-м, кгссм, т-м и т.д. Эти единицы применены в нормативных документах для расчета строительных конструкций: СНиП II-6-74 «Нагрузки и воздействия»; СНиП II-B.3-72 «Нормы проектирования. Стальные конструкции»; СНиП П-21-75 Нормы проектирования. Бетонные и железобетонные конструкции» и др.

В тех отраслях науки и техники, где требуется высокая точность вычислений, нельзя принимать одинаковыми численные значения силы и массы, т.е. не учитывать изменение g в различных географических районах, отождествлять единицы напряжения и поверхностной нагрузки и т.д., поэтому там применяют единицы международной системы СИ (Система интернациональная).

В этой системе единицы кг и т предусмотрены только для обозначения- массы. Для силы, нагрузки, веса введена единица ньютон (Н); для давления, напряжения, модуля деформаций — паскаль (Па) . Соответственно линейная нагрузка выражается в Н/м (ньютон на метр); поверхностная нагрузка —в Н/м2 (ньютон на~ квадратный метр); момент силы — в Н • м (ныо- тон-метр), Проект ГОСТа «Единицы физических величин» предусматривает распространить систему СИ на все виды инженерных расчетов.

Для перехода от технической системы единиц к системе единиц СИ следует учитывать величину g= =9,8 м/с2 (при этом получаются неудобные для практических расчетов числа). Если число 9,8 округлить до 10, легче перейти от одной системы единиц к другой

В тексте учебника используются единицы, соответствующие единицам, принятым в Строительных нормах и правилах. Перевод этих единиц в систему СИ проиллю* стрирован в ряде числовых примеров.