(Действующий) СП 16.13330.2017 Стальные конструкции Актуализированная редакция...

Докипедия просит пользователей использовать в своей электронной переписке скопированные части текстов нормативных документов. Автоматически генерируемые обратные ссылки на источник информации, доставят удовольствие вашим адресатам.

Действующий

18.1 Общие положения

18.1.1 Остаточный ресурс конструкций зданий и сооружений следует оценивать на основании анализа имеющейся технической документации, визуального, инструментального освидетельствований, проверочных расчетов несущей способности и деформативности конструктивных элементов, имеющих дефекты или получивших повреждение в процессе эксплуатации. В итоге освидетельствования техническое состояние элементов зданий и сооружений должно быть определено в соответствии с действующими нормативными документами как:
нормативное при отсутствии дефектов и повреждений исоответствии всех требований проектной документации, действующим нормам и национальным стандартам;
работоспособное при наличии дефектов и повреждений локального характера, которые при последующем развитии не могут оказать влияния на несущую способность других элементов и конструкции в целом, ине ограничивают в конкретных условиях нормальную эксплуатацию здания или сооружения;
ограниченно работоспособное при наличии дефектов и повреждений, не представляющих опасности внезапного разрушения или потери устойчивости конструкций, но могущих в дальнейшем вызвать повреждения других элементов и узлов конструкций, или (при развитии повреждения) перейти в категорию опасных, когда для обеспечения эксплуатации здания (сооружения) необходим контроль за состоянием конструкций, за продолжительностью их эксплуатации, за параметрами технологических процессов (например, ограничение грузоподъемности мостовых кранов) или требуется усиление конструкций;
аварийное при наличии дефектов и повреждений, свидетельствующих об исчерпании несущей способности особо ответственных элементов и соединений, представляющих опасность разрушения конструкций и могущих вызвать потерю устойчивости объекта в целом.
18.1.2При усилении или изменении условий работы сохраняемых конструкций следует обеспечивать как минимум их работоспособное состояние.
На период от проведения обследования до усиления конструкции, находящиеся в ограниченно работоспособном состоянии, должны быть обеспечены необходимым контролем.
При усилении конструкций следует предусматривать конструктивные решения и методы производства работ, обеспечивающие плавное включение элементов и конструкций усиления в совместную работу с сохраняемыми конструкциями, в том числе при использовании искусственного регулирования усилий и временную разгрузку конструкций.
18.1.3Для конструкций, запроектированных по ранее действовавшим нормам и техническим условиям, проверочный расчет не следует проводить в случаях, если за период эксплуатации не менее 15 лет в них не возникли дефекты и повреждения, не изменились условия дальнейшей эксплуатации, нагрузки и воздействия, а при их изменении не увеличились усилия в основных элементах.

18.2 Расчетные характеристики стали и соединений

18.2.1 Оценивать качество материала конструкций следует по данным заводских сертификатов или по результатам испытаний образцов. Испытания следует выполнять при отсутствии исполнительной документации или сертификатов, недостаточности имеющихся в них сведений или обнаружении повреждений, которые могли быть вызваны низким качеством металла.
18.2.2 При исследовании и испытании металла следует определять следующие показатели:
химический состав – массовую долю элементов по таблице В.2 (приложение В);
предел текучести, временное сопротивление и относительное удлинение при испытаниях на растяжение (следует проводить испытания с построением диаграммы работы стали);
ударную вязкость для температур, соответствующих группе конструкций и расчётной температуре по таблице В.1(приложение В);
ударную вязкость после деформационного старения для групп конструкций и расчётных температур по таблице В.1(приложение В);
в отдельных случаях макро- и микроструктуру стали (в частности, для конструкций 1-й и 2-й групп приложения В, выполненных из кипящей стали толщиной свыше 12 мм и эксплуатирующихся при отрицательных температурах).
Места отбора проб для определения перечисленных показателей, число проб и необходимость усиления мест вырезки устанавливает организация, производящая обследование конструкций.
18.2.3 Исследования и испытания металла конструкций, изготовленных до 1932 г., следует проводить в специализированных научно-исследовательских институтах, где, кроме свойств металла, устанавливается способ производства стали: пудлинговая, конвертерная с продувкой воздухом (бессемеровская или томасовская), мартеновская или электросталь.
18.2.4 Расчетные сопротивления проката, гнутых профилей и труб сохраняемых конструкций следует назначать согласно требованиям 6.1, при этом значения Ryn,Run и γm следует принимать:
для металла конструкций, изготовленных до 1932 г., – по полученным при испытаниях минимальным значениям предела текучести и временного сопротивления,
γm = 1,2;
Ry для пудлинговой стали должно быть не более 170 Н/мм2, для конвертерной, мартеновской и электростали – не более 210 Н/мм2;
для металла конструкций, изготовленных после 1932 г.:
а) при наличии сертификата – по минимальным значениям предела текучести и временного сопротивления, установленным в НД, по которым изготовлена данная металлопродукция; γm = 1,025 для проката, изготовленного по нормативной документации, использующей процедуру контроля свойств проката; γm = 1,05 для проката, изготовленного после 1982 г. до 1988г.; γm = 1,1 – для всего остального проката;
б) при отсутствии сертификата (по результатам исследований металла согласно 18.2.2, а также по сведениям о виде проката и времени строительства следует определять марку стали и нормативный документ, по которому изготовлена данная металлопродукция) – по минимальным значениям предела текучести и временного сопротивления, установленным в нормативном документе для данной продукции, γm = 1,1;
в) в случаях, когда идентифицировать сталь не удалось, – по минимальному результату испытаний, γm = 1,1; Ryдолжно быть не более 210 Н/мм2.
Испытания металла не производятся, если в элементах конструкций нормальные напряжения не выше 165 Н/мм2.
18.2.5 Расчётные сопротивления сварных соединений сохраняемых конструкций, подлежащих реконструкции или усилению, следует назначать с учётом марки стали, сварочных материалов, видов сварки, положения швов и способов их контроля, примененных в конструкциях.
При отсутствии установленных нормами необходимых данных следует принимать:
для угловых швов Rwf = Rwz = 0,44Run; βf = 0,7 и βz= 1,0, считаяпри этом γс = 0,8;
для растянутых стыковых швов Rwy = 0,55Ryв конструкциях, изготовленных до 1972 г., и Rwy = 0,85Ry– после 1972 г. Уточнять несущую способность сварных соединений следует по результатам испытаний образцов, взятых из конструкции.
18.2.6 Расчётные сопротивления срезу и растяжению болтов, а также смятию элементов, соединяемых болтами, следуетопределять согласно 6.5. Если невозможноустановить класс прочности болтов, то значения расчётных сопротивлений одноболтовыхсоединений следует принимать: Rbs = 150 Н/мм2 и Rbt = 160 Н/мм2.
18.2.7 Расчётные сопротивления заклепочных соединений следует принимать по таблице 48.
Если в исполнительной документации отсутствуют указания о способе образования отверстий и материале заклепок и установить их по имеющимся данным не представляется возможным, расчетные сопротивления следует принимать по таблице 48 как для соединений на заклепках группы С из стали марки Ст 2.
Расчёт заклёпочных соединений следует выполнять согласно формулам 14.2.9, принимая Rbs = Rrs; Rbp = Rrp; Rbt = Rrt; Ab = Abn = Ar = 0,785 d2r; γb = 1; db = dr.
Т а б л и ц а 48
Напряженное
состояние
Условное
обозначение
Группа
соединения
Расчётное сопротивление заклепочного соединения, Н/мм2
срезу и растяжению
заклепокиз стали марок
смятию
соединяемых
элементов
Ст2, Ст3
09Г2
Срез
Rrs
B
180
220
C
160
Растяжение (отрыв
головки)
Rrt
B, C
120
150
Смятие
Rrp
B
Rrp=2Ry
C
Rrp=1,7Ry
П р и м е ч а н и я
1 К группе В следует относить соединения, в которых заклепки поставлены в отверстия, сверлённые в собранных элементах или в деталях по кондукторам; к группе
С – соединения, в которых заклёпки поставлены в отверстия, продавленные или сверлённые без кондуктора в отдельных деталях.
2 При применении заклёпок с потайными или полупотайными головками расчётные сопротивления заклёпочных соединений срезу и смятию следует понижать умножением на коэффициент 0,8. Работа указанных заклёпок на растяжение не допускается.
18.3 Усиление конструкций
18.3.1 Конструкции, эксплуатируемые при положительной температуре и изготовленные из кипящей малоуглеродистой стали, а также из других сталей, у которых по результатам испытаний значения ударной вязкости ниже гарантированных национальными стандартами по сталям для групп конструкций в соответствии с требованиями приложенияВ, неподлежат усилению или замене при условии, что напряжения в элементах из этих сталей небудут превышать значений, имевшихся до реконструкции. Решение об использовании, усилении или замене конструкций, если эксплуатация их не будет соответствовать указанному условию, следует принимать на основании заключения.
18.3.2 Расчётную схему конструкции следует принимать с учетом особенностей её действительной работы, в том числе с учетом фактических отклонений геометрической формы, размеров сечений, условий закрепления и выполнения узлов сопряжения элементов.
Проверочные расчёты элементов конструкций и их соединений следует выполнять с учетом обнаруженных дефектов и повреждений, коррозионного износа, фактических условий сопряжения и опирания. Принимая для позиций 4 и 5 таблицы 1 коэффициент условий работы γс = 1,0, расчёт элементов следует выполнять по деформированной схеме.
18.3.3 Конструкции, не удовлетворяющие требованиям 15.7.1 – 15.7.5, 17.2 и разделов 7–9, 11–14, а также требованиям СП 20.13330 по ограничению вертикальных прогибов, должны быть усилены или заменены, за исключением случаев, указанных в настоящемподразделе.
Отклонения от геометрической формы, размеров элементов и соединений от номинальных, превышающие допускаемыедействующими стандартами и СП70.13330, но не препятствующие нормальной эксплуатации, не устраняются при условии обеспечения несущей способности конструкций с учётом требований 18.3.2.
18.3.4 Не следует усиливать элементы конструкций, если:
их вертикальные и горизонтальные прогибы и перемещения превышают предельные значения, установленные СП 20.13330, но не препятствуют нормальной эксплуатации, исходя из технологических требований;
их гибкость превышает предельные значения, установленные в 10.4, но отклонения положения конструкций не превышают значений, установленных СП 70.13330, и усилия в элементах не будут возрастать в процессе дальнейшей эксплуатации, а также в тех случаях, когда возможность использования таких элементов проверена расчётом или испытаниями.
18.3.5 При усилении конструкций следует учитывать возможность предварительного напряжения и активного регулирования усилий (в том числе за счёт сварки, изменений конструктивной и расчётной схем), а также упругопластическую работу стали, закритическую работу тонкостенных элементов и обшивок конструкций в соответствии с действующими нормами.
18.3.6 Конструкции усиления и методы его выполнения должны предусматривать меры по снижению нежелательных дополнительных деформаций элементов в процессе усиления в соответствии с 4.3.5.