Стальные конструкции. СП Стальные конструкции. Внесены опечатки, опубликованные в Информационном Бюллетене о нормативной
 Скачать 2.4 Mb.
|
|
Л.1 Общие положения Л.1.1 В узлах ферм с непосредственным прикреплением элементов решетки к поясам следует проверять (согласно 15.2.5 настоящих норм): несущую способность стенки (полки) пояса, к которой примыкает элемент решетки; несущую способность элемента решетки вблизи примыкания к поясу; прочность сварных швов. В приведенных далее формулах обозначены - усилие в примыкающем элементе (решетки - изгибающий момент от основного воздействия в примыкающем элементе в плоскости фермы в сечении, совпадающем с примыкающей стенкой (полкой) пояса (момент от жесткости узлов следует учитывать согласно 15.2.2 настоящих норм для ферм из круглых труб - аналогичный момент в рассматриваемом элементе в сечении, проходящем через точку пересечения оси этого элемента с образующей пояса - продольная сила в поясе со стороны растянутого элемента решетки - площадь поперечного сечения пояса - расчетное сопротивление стали пояса - толщина стенки (полки) пояса - угол примыкания элемента решетки к поясу - площадь поперечного сечения элемента решетки - толщина стенки (полки) элемента решетки - расчетное сопротивление стали элемента решетки. Л.1.2 Изготовление ферм с непосредственным прикреплением элементов решетки к поясам возможно только при специализированном производстве с пооперационным контролем качества, обращая внимание на контроль соблюдения перед сваркой проектного зазора между торцами раскосов и поясами ферм по всему периметру сопряжения раскоса с поясом. Л.2 Фермы из гнутосварных профилей Л.2.1 Узлы ферм из замкнутых гнутосварных профилей прямоугольного сечения (рисунок Л.1) следует проверять согласно требованиям Л настоящего приложения, а также учитывать несущую способность боковой стенки пояса (параллельной плоскости узла) вместе примыкания сжатого элемента решетки. а - К-образный при треугольной решетке б - тоже, при раскосной решетке в - опорный г - У-образный Рисунок Л - Узлы ферм из гнутосварных профилей Л.2.2 В случае одностороннего примыкания к поясу двух или более элементов решетки с усилиями разных знаков (см. рисунок Лаб, а также одного элемента в опорных узлах (см. рисунок Л, в) при 0,9 и 0,25 несущую способность стенки пояса следует проверять для каждого примыкающего элемента по формуле, (Л.1) где - коэффициент влияния знака усилия в примыкающем элементе, принимаемый равным 1,2 при растяжении ив остальных случаях - коэффициент влияния продольной силы в поясе, определяемый при сжатии в поясе, если 0,5, по формуле в остальных случаях 1,0; - длина участка линии пересечения примыкающего элемента с поясом в направлении оси пояса, равная ; - половина расстояния между смежными стенками соседних элементов решетки или поперечной стенкой раскоса и опорным ребром Л Несущую способность стенки пояса в У-образных узлах (см. рисунок Л, га также в узлах, указанных в Л, при 0,25 следует проверять по формуле . (Л.2) Л.2.4 Несущую способность боковой стенки в плоскости узла вместе примыкания сжатого элемента при 0,85 следует проверять по формуле , (Л.3) г де- коэффициент влияния тонкостенности пояса, для отношений принимаемый равным 0,8, в остальных случаях - 1,0; - коэффициент, принимаемый равным при при в остальных случаях Л Несущую способность элемента решетки вблизи примыкания к поясу следует проверять: а) в узлах, указанных в Л настоящего приложения, по формуле, (Л.4) г де следует определять, как в Л настоящего приложения, нос заменой характеристик пояса на характеристики элемента решетки на большее из значений или , на и на Для элемента решетки неквадратного сечения в левую часть формулы (Л) следует вводить множитель б) в узлах, указанных в Л настоящего приложения, по формуле, (Л.5) выражения в круглых скобках формулы (Л) не должно быть менее Для элементов решетки неквадратного сечения в левую часть формулы (Л) следует вводить множитель Л Прочность сварных швов, прикрепляющих элементы решетки к поясу, следует проверять: а) в узлах, указанных в Л настоящего приложения, по формуле, (Л.6) где , , следует принимать согласно требованиям раздела б) в узлах, указанных в Л настоящего приложения, по формуле (Л.7) в) сварные швы, выполненные при наличии установочного зазора, равного (0,5-0,7) , с полным проплавлением стенки профиля следует рассчитывать как стыковые. Л.3 Фермы из круглых труб Л.3.1 Узлы ферм из круглых труб (рисунок Л) следует проверять согласно требованиям Л настоящего приложения. а - К-образный; б - Х-образный; в - опорный Рисунок Л - Узлы ферм из круглых труб Л.3.2 В случае примыкания к поясу элементов решетки (см. рисунок Лаб, а также одного элемента в опорных узлах (см. рисунок Л, в) несущую способность стенки пояса следует проверять для каждого примыкающего элемента по формулам ; (Л , (Л.9) где - номер примыкающего элемента - номер рассматриваемого примыкающего элемента , - усилие в примыкающем элементе, принимаемое с учетом знака (плюс" при растяжении, "минус" при сжатии - коэффициент, при определяемый по формуле при Здесь - коэффициент влияния знака усилия в рассматриваемом примыкающем элементе, принимаемый равным 0,8 при растяжении ив остальных случаях - длина участка примыкания рассматриваемого элемента (для трубчатых элементов ); - коэффициент влияния длины примыкания рассматриваемого элемента, для нецилиндрических примыканий определяемый по формуле для цилиндрических примыканий трубили- ширина примыкающего элемента (для трубчатого элемента или ); - характеристика несущей способности пояса, определяемая по формуле ; (Л.10) здесь - тонкостенность пояса - коэффициент влияния продольной силы в поясе, определяемый при сжатии в поясе по формуле в остальных случаях здесь - продольная сила в поясе со стороны растянутого элемента решетки - коэффициент влияния подкрепления стенки пояса в узле поперечными ребрами, диафрагмами и т.п., принимаемый равным 1,25 при расположении подкрепляющего ребра в пределах участка рассматриваемого примыкания ив остальных случаях - коэффициент влияния расположения каждого из смежных примыкающих элементов по отношению к рассматриваемому ( -му), определяемый по таблице Л.1; при 1; при 0,7 допускается принимать ( см. таблицу Л.1), при 0,7 , ; - ширина охвата пояса примыкающим элементом между кромками сварного шва (при 0,7 допускается принимать , при 0,7 Л Несущую способность стенки трубчатых элементов решетки вблизи примыкания к поясу следует проверять по формуле , (Л.11) где - коэффициент, принимаемый равным 0,008 - для раскосов в К-образных узлах, при расчете примыканий которых значение коэффициента , определяемого по таблице Л.1, составляет менее 0,85; 0,015 - в остальных случаях - коэффициент условий работы, принимаемый равным 0,85 - для элементов, пересекающихся в узле с двумя другими элементами, имеющими разные знаки усилий - в остальных случаях. Таблица Л.1 Расположение оси смежного примыкающего элемента относительно оси рассматриваемого Тип узла С той же стороны пояса - С противоположной стороны пояса Обозначения, принятые в таблице Л (см. рисунок Л - наименьшее расстояние вдоль оси пояса между сварными швами, прикрепляющими к поясу рассматриваемый и смежный элементы решетки (продольный просвет - расстояние вдоль пояса между бортами рассматриваемого и смежного примыкающих элементов - отношение ширины примыкания смежного элемента к диаметру пояса (для трубчатых элементов Примечание - Значения следует принимать равными: при 0 при 0 при Л При подкреплении стенки пояса в узле (в местах примыкания рассматриваемого примыкающего элемента) прилегающей и приваренной к поясу накладкой толщиной вместо в формуле (Л) следует принимать расчетное сопротивление материала накладки , вместо - приведенную толщину , принимаемую равной для растянутых примыкающих элементов , ноне более 1,5 ; для сжатых - где - большая, a - меньшая из толщин и Л Прочность сварных швов в случае резки труб со скосом кромки допускается проверять по формуле , (Л.12) г де- расчетное сопротивление сварного стыкового соединения, принимаемое по указаниям 6.4 настоящих норм. Л.4 Фермы из двутавров Л.4.1 Узлы ферм из двутавров с параллельными гранями полок (рисунок Л) следует проверять согласно требованиям Л настоящего приложения, а также учитывать: несущую способность участка стенки пояса, соответствующего сжатому элементу решетки; несущую способность поперечного сечения пояса на сдвига - К-образный при треугольной решетке б - тоже, при раскосной решетке в - опорный Рисунок Л - Узлы ферм из двутавров Л.4.2 В случае одностороннего примыкания к двутавровому поясу двух или более двутавровых элементов решетки с усилиями разных знаков (см. рисунок Лаб, а также одного элемента в опорных узлах (см. рисунок Л, в) при 15 мм несущую способность полки пояса следует проверять для каждого примыкающего элемента по формуле, (Л.13) где - коэффициент, определяемый по указаниям Л.2.2. Л.4.3 Несущую способность участка стенки двутаврового пояса под действием сжатого двутаврового элемента решетки следует проверять по формуле, (Л.14) где - толщина стенки пояса. Л.4.4. Несущую способность поперечного сечения двутаврового пояса под воздействием поперечной силы в узле следует проверять по формуле, (Л.15) где - поперечная сила в узле, равная меньшему из произведений ; - расчетное сопротивление сдвигу стали пояса ; - радиус закругления профиля пояса. Л.4.5 Несущую способность двутаврового элемента решетки вблизи примыкания к поясу следует проверять по формуле, (Л где - коэффициент, принимаемый по указаниям Л настоящего приложения. Л.4.6 Сечения сварных швов, прикрепляющих элементы решетки к поясу, следует принимать соответственно прочности участков (полок, стенок) двутаврового элемента решетки. Приложение М (рекомендуемое) Методика подбора минимальных сечений изгибаемых элементов М.1 Общие положения М.1.1 Методика позволяет установить размеры минимальных по площади сечений шарнирно опертых балок, нагруженных в плоскости стенки и имеющих сварное двутавровое двоякосимметричное сечение с устойчивой, гибкой или перфорированной стенкой, а также определить наиболее эффективное сопротивление стали М Устойчивость балок следует обеспечивать выполнением требований настоящих норм. М.1.3 Для подбора минимального сечения балки расчетными размерами и параметрами являются - пролет - расчетный изгибающий момент - параметр, определяющий предельный прогиб ( ) и принимаемый согласно СНиП 2.01.07; - параметр, равный 9,6 - при равномерно распределенной нагрузке, 12 - при сосредоточенной нагрузке в середине пролета, 10 - в остальных случаях - коэффициент надежности по нагрузке, определяемый как отношение расчетного значения эквивалентной (по значению изгибающего момента) нагрузки к нормативному ; ; - величины, используемые в расчетных формулах. М.1.4 Сечение балки, принятое с учетом действующих сортаментов, требований и ограничений, предъявляемых к проекту в каждом конкретном случае, следует проверять согласно требованиям раздела 8 настоящих норм (для балок с устойчивой стенкой) или требований настоящего приложения (для балок с гибкой стенкой). М.2 Балки из однородного материала с устойчивой стенкой М.2.1 Размеры сечений (см. рисунок 5 настоящих норм, где обозначено как , а - как ) двутавровых балок го класса следует определять по формулам ; ; ; , (М.1) где Эффективное значение расчетного сопротивления стали следует определять по формуле . (ММ Размеры сечений двутавровых балок го класса при 1 5 следует определять по формулам ; ; ; , (M.3) где ; Параметр следует определять по формуле, (Мг де- коэффициент, определяемый по формулам (77) настоящих норм и изменяющийся в пределах Для балок коробчатого сечения коэффициенты ив формуле (М) следует умножать на В формулах (М) значение следует определять в зависимости от по таблице М, а значение - по 8.5.8 настоящих норм. В таблице Ми в формулах (М) среднее касательное напряжение следует принимать равным Таблица М.1 Предельные значения при , равном 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 0 5,50 4,00 3,42 3,00 2,72 2,52 2,37 2,27 2,20 0,5 4,50 3,70 3,13 2,75 2,51 2,35 2,26 2,20 2,20 0,6 4,25 3,52 2,98 2,64 2,42 2,28 2,20 2,20 2,20 0,7 4,00 3,34 2,84 2,53 2,34 2,20 2,20 2,20 2,20 0,8 3,75 3,04 2,62 2,37 2,26 2,20 2,20 2,20 2,20 0,9 3,50 2,73 2,39 2,20 2,20 2,20 2,20 2,20 Значения и следует определять водном сечении балки. Эффективное значение расчетного сопротивления стали следует определять по формуле , (М.5) где М При наличии зоны чистого изгиба размеры сечений балок го класса и эффективное значение расчетного сопротивления стали следует определять по формулам (Ми (М) соответственно при подстановке в них значения М Размеры сечений двутавровых балок го класса (при 2,2; 0,3) следует определять по формулам ; ; ; , (М.6) где Эффективное значение расчетного сопротивления стали следует определять по формуле , (М.7) где М При выборе стали расчетное сопротивление следует принимать близким к вычисленному по формулам (ММ) и (М при этом должно быть выполнено условие М Для балок го иго классов при одновременном действии в сечении ив формулах (М, (ММ) следует принимать в первом приближении 0; в последующих приближениях М Бистальные балки с устойчивой стенкой Размеры сечений бистальных двутавровых балок го класса с устойчивой стенкой при следует определять по формулам ; ; ; , (где ; В формулах (М) значение следует принимать по таблице М в зависимости от параметра , определяемого по формуле , (где - коэффициент, определяемый по формулам или (Ми изменяющийся в пределах 1 здесь и - коэффициенты, определяемые согласно 8.2.8 настоящих норм. Эффективное значение расчетного сопротивления стали стенки балки следует определять по формуле, (М.11) где При выборе стали должно быть выполнено условие При одновременном действии в сечении и следует учитывать М настоящего приложения. М.4 Балки с гибкой стенкой М.4.1 Разрезные балки с гибкой стенкой симметричного двутаврового сечения, несущие статическую нагрузку и изгибаемые в плоскости стенки, как правило, следует применять при нагрузке, эквивалентной равномерно распределенной до 50 кН/м, и проектировать из стали с пределом текучести до 345 Н/мм М Устойчивость балок с гибкой стенкой следует обеспечивать либо выполнением требований 8.4.4, а настоящих норм, либо закреплением сжатого пояса, при котором условная гибкость пояса не превышает 0,21 (где - ширина сжатого пояса). М.4.3 Отношение ширины свеса сжатого пояса к его толщине следует принимать не более М.4.4 Отношение площадей сечений пояса и стенки не должно превышать предельных значений , определяемых по формуле . (М Участок стенки балки над опорой следует укреплять двусторонним опорным ребром жесткости и рассчитывать согласно требованиям 8.5.17 настоящих норм. На расстоянии не менее ширины ребра и не более от опорного ребра следует устанавливать дополнительное двустороннее ребро жесткости размером согласно М.4.9 настоящего приложения. М.4.6 Местное напряжение в стенке балки, определенное по формуле (47), должно быть не более 0,75 , при этом значение следует вычислять по формуле (настоящих норм. М.4.7 При определении прогиба балок момент инерции поперечного сечения брутто балки следует уменьшать умножением на коэффициент для балок с ребрами в пролете и на коэффициент - для балок без ребер в пролете. М.4.8 Прочность разрезных балок симметричного двутаврового сечения, несущих статическую нагрузку, изгибаемых в плоскости стенки, укрепленной только поперечными ребрами жесткости (рисунок Мс условной гибкостью стенки 6 13 следует проверять по формуле , (где и - значения момента и поперечной силы в рассматриваемом сечении балки - предельное значение момента, вычисляемое по формуле (М - предельное значение поперечной силы, вычисляемое по формуле. (М.15) Рисунок M.1 - Схема балки с гибкой стенкой В формулах (Ми (М) обозначено и - толщина и высота стенки соответственно - площадь сечения пояса балки , - критическое напряжение и отношение размеров отсека стенки соответственно, определяемые согласно 8.5.3 настоящих норм - коэффициент, вычисляемый по формуле ; 0,15. (Здесь ; 0,1; - минимальный момент сопротивления (относительно собственной оси, параллельной поясу балки) таврового сечения, состоящего из сжатого пояса балки и примьжающего к нему участка стенки высотой ; - шаг ребер жесткости. М.4.9 Поперечные ребра жесткости, сечения которых приняты не менее указанных в настоящих норм, следует рассчитывать на устойчивость как стержни, сжатые силой определяемой по формуле, (М.17) где все обозначения следует принимать по М настоящего приложения. Значение рекомендуется принимать равным не менее значения сосредоточенной нагрузки, расположенной над ребром. Расчетную длину стержня следует принимать равной , ноне менее Симметричное двустороннее ребро рекомендуется рассчитывать на центральное сжатие, одностороннее - на внецентренное сжатие с эксцентриситетом, равным расстоянию от оси стенки до центра тяжести расчетного сечения стержня В расчетное сечение стержня следует включать сечение ребра жесткости и полосы стенки шириной 0,65 с каждой стороны ребра. М.4.10 Размеры сечений двутавровых балок с гибкой стенкой и ребрами, удовлетворяющие условию (М, следует определять по формулам ; ; ; , (где Эффективное значение расчетного сопротивления стали балки следует определять по формуле . (М.19) При необходимости с целью удовлетворения условия (М) следует увеличивать число ребер жесткости или толщину стенки в отсеках балки, расположенных у опор. При выборе стали следует выполнять условие М Балки с перфорированной стенкой М.5.1 Балки с перфорированной стенкой следует проектировать из прокатных двутавров 20), как правило, из стали с пределом текучести до 440 Н/мм . Степень развития прокатного профиля (отношение высоты развитой балки к высоте исходного двутавра) рекомендуется принимать Сварные соединения стенок следует выполнять стыковым швом с полным проваром. Рисунок М - Схема участка балки с перфорированной стенкой М.5.2 Расчет на прочность балок, изгибаемых в плоскости стенки (рисунок М, следует выполнять по формулам: для точек, находящихся в углах вырезанных отверстий на расстоянии 0,5 от оси , ; (М.20) для точек, находящихся над углами вырезанных отверстий на расстоянии 0,5 от оси , ; (M.21) , (где - изгибающий момент в сечении балки - поперечная сила в сечении балки - тоже, на расстоянии ( ) от опоры (см. рисунок М - собственный момент сопротивления развитого двутавра в сечении балки с отверстием (сечение нетто) относительно оси ; , - наибольший и наименьший моменты сопротивления таврового сечения. М.5.3 Расчет на устойчивость балок следует выполнять согласно требованиям настоящих норм при этом геометрические характеристики балок следует вычислять для сечения с отверстием. Устойчивость балок следует считать обеспеченной, если выполнены требования 8.4.4 и 8.4.5 настоящих норм МВ опорных сечениях стенку балки при 40 следует укреплять ребрами жесткости и рассчитывать согласно требованиям 8.5.17 настоящих норм при этому опорного сечения следует принимать 250 мм (см. рисунок ММ В сечениях балки при отношении или при невыполнении требований 8.2.2 следует устанавливать ребра жесткости в соответствии с требованиями настоящих норм. Сосредоточенные грузы следует располагать только в сечениях балки, не ослабленных отверстиями. Высота стенки сжатого таврового сечения должна удовлетворять требованиям настоящих норм, в формуле (29) которого следует принимать М При определении прогиба балок с отношением 12 (где - пролет балки) момент инерции сечения балки с отверстием следует умножать на коэффициент 0,95. _________________________________________ |