Rachunek ekonomiczny

O tym, na jakim poziomie ją przyjmujemy, decyduje rachunek ekonomiczny, w którym uwzględniamy koszty wykonania budowli, jej eksploatacji oraz wysokość ryzyka strat związanych z ewentualnym odchyleniem od stanu przewidzianego. Szacowanie strat nastręcza największe trudności, jak wyżej wspomnieliśmy, gdy wchodzi w grę zagrożenie życia ludzkiego (program uprawnienia budowlane na komputer).. Ryzyko strat powoduje, że rozumiane w szczególny sposób, uszkodzenie lub zniszczenie budowli posiada rozmaite znaczenie.

W ocenie bezpieczeństwa budowli lub jej elementu trzeba uwzględnić zarówno ważność elementu w ustroju, jak ważność budowli jako całości. Oparcie współczynników bezpieczeństwa w pełni na rachunku prawdopodobieństwa wymagałoby znajomości praw rządzących rozkładem niepomyślnych zjawisk, które mogą zaistnieć w czasie realizacji i eksploatacji budowli oraz znajomości nośności i odkształceń konstrukcji jako całości i poszczególnych jej elementów w różnych okolicznościach. Dane statystyczne, którymi dysponujemy obecnie są dla tego rodzaju ujęcia niewystarczające (program uprawnienia budowlane na ANDROID).

W tych warunkach można oprzeć się na nich tylko częściowo, uciekając się przy określaniu większości współczynników bezpieczeństwa do metod determistycznych lub w najlepszym razie półprobabilistycznych. Przy określaniu współczynników bezpieczeństwa są dwie drogi. Albo można ustalić ogólny współczynnik bezpieczeństwa, albo rozbić go na szereg współczynników stosowanych w różnych stadiach obliczeń. Na ogół drugi sposób, przy obecnym stanie wiedzy, daje możliwość dokładniejszej oceny. Odnosi się to szczególnie do żelbetu, gdzie mamy do czynienia z dwoma materiałami o różnej dyspersji wyników badań wytrzymałościowych (uprawnienia budowlane). W projekcie przepisów żelbetowych CEB przewiduje się rozpatrywanie sprawy bezpieczeństwa od strony dwóch grup zjawisk: mechanicznych własności materiałów i czynników zewnętrznych.

Ogólny współczynnik bezpieczeństwa w tym ujęciu stanowi wypadkową dwóch współczynników składowych, pierwszego uwzględniającego mechaniczne własności materiałów i drugiego biorącego pod uwagę, że rzeczywiste obciążenia budowli mogą okazać się większe od przyjętych w obliczeniach lub rozkład ich może być bardziej niekorzystny (program egzamin ustny). Współczynnik y uwzględnia błędy, których zmierzenie lub ocena nie jest łatwa, ani podczas wykonywania prób, ani w czasie wznoszenia budowli, jak wpływ temperatury, wilgotności itp.

Czynniki materiałowe

Wpływ tych czynników na beton jest oczywiście dużo wyższy niż na stal (opinie o programie). Stąd dla betonu współczynnik y ma być przyjmowany 1.25-M.5 razy większy niż dla stali w którym Qm oznacza średnią wartość maksymalnego obciążenia, w stosunku do którego istnieje 50% prawdopodobieństwa, że zaistnieje choćby jeden raz w okresie użytkowania budowli, współczynnik y. zależy od prawdopodobieństwa zaistnienia obciążeń wyższych od Qk, zaś <5 wyraża - jak poprzednio - średni względny błąd kwadratowy.
Współczynnik zwiększający y1 zależy od:
a. prawdopodobieństwa wyczerpania nośności konstrukcji,
b. możliwości wzrostu obciążeń ponad przyjęte w obliczeniach,
c. ewentualności błędów konstrukcyjnych,
d. prawdopodobieństwa niejednorodności obciążeń,
e. możliwości innej od przewidywanej redystrybucji sił wewnętrznych (segregator aktów prawnych).

Przyjmijmy, że rodzaj (marka) betonu jest scharakteryzowany jego wytrzymałością na ściskanie, co jest słuszne przy swobodzie odkształceń poprzecznych i że współczynnik sprężystości przy małych naprężeniach wynosi E(). Otrzymamy wówczas podstawowe elementy wykresu a e dla poszczególnych betonów, mianowicie prostą OA i równoległą do osi s przechodzącą przez punkt A (promocja 3 w 1).

Teraz czy przyjmiemy wykres łamany, czy krzywą przejściową, dalszy ciąg rozumowania nie ulegnie zmianie. Wychodząc z tych założeń możemy ustalić charakterystykę betonów różnych marek. Zupełnie podobnie można scharakteryzować beton według jego wytrzymałości na rozciąganie lub współczynnika E0.