(Действующий) Свод правил СП 16.13330.2017 "Стальные конструкции" Актуализированная...

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
при расчете изгибаемых элементов
при малых значениях собственных моментов инерции элементов усиления деформации не учитывают и ;
при присоединении элементов усиления к плоским поверхностям усиливаемого элемента, например, параллельным плоскости изгиба, принимается ;
- дополнительный остаточный прогиб, возникающий вследствие приварки элементов усиления, определяется по формуле
, (222)
здесь а - средний коэффициент прерывности шпоночного шва с учетом протяженности концевых его участков (при сплошных швах а = 1); - параметр продольного укорочения элемента от наложения одиночного шва; - катет связующих швов, см; - расчетная длина элемента в плоскости изгиба (для однопролетных балок - пролет балки); - расстояние от i-го шва до центральной оси усиленного сечения, принимаемое со своим знаком; - коэффициент, учитывающий начальное напряженно-деформированное состояние элемента и схему его усиления и зависящий от - коэффициента, характеризующего уровень начальных напряжений в зоне i-го шва в наиболее нагруженном сечении элемента (рисунок 24).
1240 × 890 пикс.     Открыть в новом окне
Если сварочный прогиб является разгружающим фактором (знак не совпадает со знаком суммы ) и приводит к уменьшению абсолютной величины эквивалентного эксцентриситета, то значение принимается равным 0,5; в противном случае .
18.3.15 При расчёте на устойчивость элементов при центральном сжатии и сжатии с изгибом следует принимать для усиленного сечения в целом приведенное значение расчётного сопротивления, вычисляемое по формуле
, (223)
где - расчетное сопротивление основного металла, определяемое согласно требованиям 18.2.4;
k - коэффициент, вычисляемый по формуле
329 × 57 пикс.     Открыть в новом окне
. (224)
Здесь - расчётное сопротивление металла усиления;
А, I - соответственно площадь и момент инерции неусиленного сечения элемента относительно оси, перпендикулярной к плоскости проверки устойчивости;
, - то же, усиленного сечения элемента в целом.
18.3.16 Не следует усиливать существующие стальные конструкции, выполненные с отступлением от требований 14.1.7, 14.1.10, 14.2.2, 15.1, 15.2.1, 15.2.3, 15.3.3 - 15.3.5, 15.4.2, 15.4.5, 15.5.2, 15.5.4, 15.11.1, 16.14, 16.16, 17.8 - 17.11, 17.16, при условии, что:
отсутствуют вызванные этими отступлениями повреждения элементов конструкций;
исключены изменения в неблагоприятную сторону условий эксплуатации конструкций;
несущая способность и жесткость обоснованы расчётом с учётом требований 18.3.2, 18.3.4, 18.3.9;
выполняются мероприятия по предупреждению усталостного и хрупкого разрушения конструкций, на которые распространяются требования 12.1.1, 12.1.3 и раздела 13.
При выполнении этих условий для проверок устойчивости центрально сжатых элементов следует принимать тип сечения "b" вместо типа "с" (см. таблицы 7 и Д.1 (приложение Д)).
Приложение А

Основные буквенные обозначения величин

А
-
площадь сечения брутто;
-
площадь сечения болта нетто;
-
площадь сечения раскосов;
-
площадь сечения полки (пояса);
-
площадь сечения нетто;
-
площадь сечения стенки;
-
площадь сечения по металлу углового шва;
-
площадь сечения по металлу границы сплавления;
В
-
бимомент, изгибно-крутящий бимомент;
Е
-
модуль упругости;
F
-
сила;
G
-
модуль сдвига;
I
-
момент инерции сечения брутто;
-
момент инерции сечения ветви;
;
-
моменты инерции сечения пояса и раскосов фермы;
-
момент инерции сечения ребра, планки;
-
момент инерции сечения продольного ребра;
-
момент инерции при свободном кручении;
;
-
моменты инерции сечения брутто относительно осей х-х и у-у соответственно;
;
-
то же, сечения нетто;
-
секториальный момент инерции сечения;
-
то же, сечения нетто;
M
-
момент, изгибающий момент;
;
-
моменты относительно осей х-х и у-у соответственно;
N
-
продольная сила;
-
дополнительное усилие;
-
продольная сила от момента в ветви колонны;
Q
-
поперечная сила, сила сдвига;
-
условная поперечная сила для соединительных элементов;
-
условная поперечная сила, приходящаяся на систему планок, расположенных в одной плоскости;
-
расчётное сопротивление растяжению фундаментных болтов;
-
расчётное сопротивление растяжению высокопрочных болтов;
-
расчётное сопротивление смятию одноболтового соединения;
-
расчётное сопротивление срезу одноболтового соединения;
-
расчётное сопротивление растяжению одноболтового соединения;
-
нормативное сопротивление стали болтов, принимаемое равным временному сопротивлению по национальным стандартам и техническим условиям на болты;
-
расчётное сопротивление растяжению U-образных болтов;
-
нормативное сопротивление стали болтов, принимаемое равным пределу текучести по национальным стандартам и техническим условиям на болты;
-
расчётное сопротивление диаметральному сжатию катков (при свободном касании в конструкциях с ограниченной подвижностью);
-
расчётное сопротивление растяжению высокопрочной проволоки;
-
расчётное сопротивление местному смятию в цилиндрических шарнирах (цапфах) при плотном касании;
-
расчётное сопротивление стали смятию торцевой поверхности (при наличии пригонки);
-
расчётное сопротивление стали сдвигу;
-
расчётное сопротивление стали растяжению, сжатию, изгибу по временному сопротивлению;
-
временное сопротивление стали, принимаемое равным минимальному значению по национальным стандартам и техническим условиям на сталь;
-
расчётное сопротивление стали усталости;
-
расчётное сопротивление угловых швов срезу (условному) по металлу шва;
-
расчётное сопротивление стыковых сварных соединений растяжению, сжатию, изгибу по временному сопротивлению;
-
нормативное сопротивление металла шва по временному сопротивлению;
-
расчётное сопротивление стыковых сварных соединений сдвигу;
-
расчётное сопротивление стыковых сварных соединений растяжению, сжатию, изгибу по пределу текучести;
-
расчётное сопротивление угловых швов срезу (условному) по металлу границы сплавления;
-
расчётное сопротивление стали растяжению, сжатию, изгибу по пределу текучести;
-
то же, для полки (пояса);
-
то же, для стенки;
-
предел текучести стали, принимаемый равным значению предела текучести по национальным стандартам и техническим условиям на сталь;
S
-
статический момент сдвигаемой части сечения брутто относительно нейтральной оси;
;
-
моменты сопротивления сечения брутто относительно осей х-х и у-у соответственно;
;
-
моменты сопротивления сечения для сжатой и растянутой полки соответственно;
;
-
моменты сопротивления сечения нетто относительно осей х-х и у-у соответственно;
-
секториальный момент сопротивления сечения брутто;
-
секториальный момент сопротивления сечения нетто;
;
-
секториальный момент сопротивления сечения для наиболее сжатой и растянутой точки сечения соответственно;
b
-
ширина;
-
расчётная ширина;
-
ширина полки (пояса);
-
ширина выступающей части ребра, свеса;
;
-
коэффициенты для расчёта с учётом развития пластических деформаций при изгибе относительно осей х-х, у-у соответственно;
d
-
диаметр отверстия болта;
-
наружный диаметр стержня болта;
e
-
эксцентриситет силы;
h
-
высота;
-
расчётная высота стенки;
-
высота стенки;
i
-
радиус инерции сечения;
-
наименьший радиус инерции сечения;
;
-
радиусы инерции сечения относительно осей х-х и у-у соответственно;
-
катет углового шва;
l
-
длина, пролет;
-
длина стойки, колонны, распорки;
-
длина раскоса;
-
расчётная длина;
-
длина панели пояса фермы или колонны;
-
длина планки;
-
длина сварного шва;
;
-
расчётные длины элемента в плоскостях, перпендикулярных осям х-х и у-у соответственно;
m
-
относительный эксцентриситет, ;
r
-
радиус;
t
-
толщина;
-
толщина полки (пояса);
-
толщина стенки;
-
отношение площадей сечений полки (пояса) и стенки, ;
;
-
коэффициенты для расчёта углового шва соответственно по металлу шва и по металлу границы сплавления;
-
коэффициент условий работы болтового соединения;
-
коэффициент условий работы;
-
коэффициент надежности по нагрузке;
-
коэффициент надежности по материалу;
-
коэффициент надежности по ответственности;
-
коэффициент надежности в расчётах по временному сопротивлению;
-
коэффициент надежности по устойчивости системы;
-
коэффициент влияния формы сечения;
-
гибкость, ;
-
условная гибкость, ;
-
приведённая гибкость стержня сквозного сечения;
-
условная приведённая гибкость стержня сквозного сечения, ;
-
условная гибкость свеса пояса, ;
-
условная гибкость поясного листа, ;
-
условная гибкость стенки, ;
-
предельная условная гибкость свеса пояса (поясного листа);
-
предельная условная гибкость стенки;
;
-
расчётные гибкости элемента в плоскостях, перпендикулярных осям х-х и у-у соответственно;
-
абсолютная величина нормального напряжения;
-
местное напряжение;
;
-
нормальные напряжения, параллельные осям х-х и у-у соответственно;
;
-
касательное напряжение;
;
-
касательные напряжения, параллельные осям х-х и у -у соответственно;
-
коэффициент устойчивости при центральном сжатии;
-
коэффициент устойчивости при сжатии;
-
коэффициент устойчивости при изгибе;
-
коэффициент устойчивости при сжатии с изгибом;
-
коэффициент устойчивости при сжатии с изгибом в двух плоскостях;
-
секториальная координата.
Приложение Б

Физические характеристики
материалов для стальных конструкций

Таблица Б.1 - Физические характеристики материалов для стальных конструкций
Характеристики
Значение
Плотность , :
проката и стальных отливок
7850
отливок из чугуна
7200
Коэффициент линейного расширения ,
Модуль упругости Е,
прокатной стали, стальных отливок
отливок из чугуна марок:
СЧ15
СЧ20, СЧ25, СЧ30
пучков и прядей параллельных проволок
канатов стальных:
спиральных и закрытых несущих
двойной свивки
двойной свивки с неметаллическим сердечником
Модуль сдвига прокатной стали и стальных отливок G,
Коэффициент поперечной деформации (Пуассона) v
0,3
Примечание - Значения модуля упругости приведены для канатов, предварительно вытянутых усилием, равным не менее 60% разрывного усилия для каната в целом.
Таблица Б.2 - Физические характеристики проводов и проволоки
Наименование материалов
Марка и номинальное сечение,
Модуль упругости Е,
Коэффициент линейного расширения ,
Алюминиевые провода по ГОСТ 839
А, АНП;
Медные провода по ГОСТ 839
М;
Сталеалюминиевые провода по ГОСТ 839 при отношении площадей алюминия к стали, равном:
АС, АСК; АСКП, АСКС
10 и более
0,65
95
4,29-4,39
120 и более
7,71-8,04
150 и более
1,46
185 и более
12,22
330
400 и 500
Биметаллическая сталемедная проволока по ГОСТ 3822 диаметром, мм:
БСМ1
6
28,2
Примечание - Значения массы проводов и проволоки следует принимать по ГОСТ 839 и ГОСТ 3822.
Приложение В

Материалы для стальных конструкций и их расчетные сопротивления

Группы стальных конструкций

Группа 1. Сварные конструкции* или их элементы, работающие в особо тяжелых условиях (согласно ГОСТ 25546), в том числе максимально стесняющих развитие пластических деформаций, или подвергающиеся непосредственному воздействию динамических**, вибрационных или подвижных нагрузок [балки крановых путей; балки рабочих площадок; балки путей подвесного транспорта; элементы конструкций бункерных и разгрузочных эстакад, непосредственно воспринимающих нагрузки от подвижных составов; главные балки и ригели рам при динамической нагрузке; пролетные строения транспортёрных галерей; фасонки ферм; стенки, окрайки днищ, кольца жесткости, плавающие крыши, покрытия резервуаров и газгольдеров; бункерные балки; оболочки параболических бункеров; стальные оболочки свободно стоящих дымовых труб; сварные специальные опоры больших переходов линий электропередачи (ВЛ) высотой более 60 м; элементы оттяжек мачт и оттяжечных узлов].
Группа 2. Сварные конструкции либо их элементы, работающие при статической нагрузке при наличии растягивающих напряжений [фермы; ригели рам; балки перекрытий и покрытий; косоуры лестниц; оболочки силосов; опоры ВЛ, за исключением сварных опор больших переходов; опоры ошиновки открытых распределительных устройств подстанций (ОРУ); опоры транспортёрных галерей; прожекторные мачты; элементы комбинированных опор антенных сооружений (АС) и другие растянутые, растянуто-изгибаемые и изгибаемые элементы], а также конструкции и их элементы группы I при отсутствии сварных соединений и балки подвесных путей из двутавров по ГОСТ 19425 при наличии сварных монтажных соединений.
Группа 3. Сварные конструкции либо их элементы, работающие при статической нагрузке, преимущественно на сжатие [колонны; стойки; опорные плиты; элементы настила перекрытий; конструкции, поддерживающие технологическое оборудование; вертикальные связи по колоннам с напряжениями в расчетных сечениях связей свыше 0,4Ry; анкерные, несущие и фиксирующие конструкции (опоры, ригели жестких поперечин, фиксаторы) контактной сети транспорта; опоры под оборудование ОРУ, кроме опор под выключатели; элементы стволов и башен АС; колонны бетоновозных эстакад; прогоны покрытий и другие сжатые и сжато-изгибаемые элементы], а также конструкции и их элементы группы 2 при отсутствии сварных соединений.
Группа 4. Вспомогательные конструкции зданий и сооружений (связи, кроме указанных в группе 3; элементы фахверка; лестницы; трапы; площадки; ограждения; металлоконструкции кабельных каналов; вспомогательные элементы сооружений и т.п.), а также конструкции и их элементы группы 3 при отсутствии сварных соединений.
Примечания
1 При назначении стали для конструкций зданий и сооружений класса КС-3 (ГОСТ 27751) номер группы конструкций следует уменьшать на единицу (для групп 2-4).
2 При толщине проката t > 40 мм номер группы конструкций следует уменьшать на единицу (для групп 2-4); при толщине проката мм - увеличивать на единицу (для групп 1-3).
______________________________
* Конструкция или её элемент считается имеющим сварные соединения, если они расположены в местах действия значительных расчетных растягивающих напряжений ; или ) либо в местах, где возможно разрушение сварного соединения, например, из-за значительных остаточных напряжений, что может привести к непригодности к эксплуатации конструкции в целом.
** Конструкции относятся к подвергающимся воздействию динамических нагрузок, если отношение абсолютного значения нормального напряжения, вызванного динамической нагрузкой, к суммарному растягивающему напряжению от всех нагрузок в том же сечении - см. формулу (170).
Таблица В.1 - Нормируемые показатели ударной вязкости проката
Расчётная температура, °С
Группа конструкций
Нормативное сопротивление стали,
Показатели ударной вязкости KCV,
при температуре испытаний на ударный изгиб, °С
+20
0
-20
-20
-40
-40
-60
-60
1, 2, 3
34
-
-
34
-
34
-
40
1
-
-
34
-
34
34
-
40
2, 3
-
34
-
34
-
34
-
40
1, 2, 3
-
-
34
-
34
-
34
40
Примечания1 KCV - ударная вязкость образцов - с V-образным надрезом.2 В толстолистовом прокате испытываются поперечные образцы, в фасонном и сортовом прокате - продольные.3 В электросварных трубах нормы распространяются на ударную вязкость центра сварного шва и линии сплавления. Ударная вязкость принимается для образцов с острым надрезом.
Таблица В.2 - Требования по химическому составу
Нормативные сопротивления стали,
Содержание элементов*, % (не более)
, %
(не более)
С
Р
S
0,22
0,040
0,025
-
0,14
0,025
0,025
0,45
0,12
0,017**
0,010**
0,46
0,13
0,015
0,010
0,47
0,15
0,015
0,004
0,51
* Предельные отклонения по химическому составу в готовом прокате принимаются по действующему стандарту.** .Примечания1 Углеродный эквивалент , %, следует определять по формуле
329 × 40 пикс.     Открыть в новом окне
,
где С, Mn, Si, Cr, Ni, Cu, V, Nb, Mo, P - массовые доли элементов, %.2 Для сталей с нормативным сопротивлением повышение содержания углерода до 0,17%,3 Для двутавров с параллельными гранями полок принимают содержание углерода для сталей С345-1 и С355-1 - до 0,18%: стали С390 - до 0,16%; стали С440 - до 0,17%.
Таблица В.3 - Нормативные и расчетные сопротивления при растяжении, сжатии и изгибе листового, широкополосного универсального, сортового проката и труб*(1)
Сталь
Толщина проката, мм
Нормативное сопротивление* проката и труб,
Расчетное сопротивление** проката и труб,
С235
От
2,0
до
4,0
включ.
235
360
230/225
350/345
С245
От
2,0
до
20
включ.
245
370
240/235
360/350
С255
От
2,0
до
3,9
включ.
255
380
250/245
370/360
"
4,0
"
10
"
245
380
240/235
370/360
Св.
10
до
20
"
245
370
240/235
360/350
"
20
до
40
"
235
370
230/225
360/350
С345
От
2,0
до
10
включ.
345
490
340/330
480/470
"
10
"
20
"
325
470
320/310
460/450
"
20
"
40
"
305
460
300/290
450/440
"
40
"
60
"
285
450
280/270
440/430
"
60
"
80
"
275
440
270/260
430/420
"
80
"
160
"
265
430
260/250
420/410
С345К
От
4,0
до
10
включ.
345
470
340/330
460/450
С355
От
8,0
до
16
включ.
355
470
350/340
460/450
"
16
"
40
"
345
470
340/330
460/450
"
40
"
60
"
335
470
330/320
460/450
"
60
"
80
"
325
470
320/310
460/450
"
80
"
100
"
315
470
310/300
460/450
"
100
"
160
"
295
470
285/280
460/450
С355-1; С355-К
От
8,0
до
16
включ.
345
470
350/340
460/450
"
16
"
40
"
345
470
340/330
460/450
"
40
"
50
"
335
470
330/320
460/450
С355П
От
8,0
до
16
включ.
355
470
350/340
460/450
"
16
"
40
"
345
470
340/330
460/450
С390; С390-1
От
8,0
до
50
включ.
390
520
380/370
505/495
С440
От
8,0
до
50
включ.
440
540
430/420
525/515
С550
От
8,0
до
50
включ.
540
640
525/515
625/610
С590
От
8,0
до
50
включ.
590
685
575/560
670/650
С690
От
8,0
до
50
включ.
690
785
-/650
-/745
* За нормативное сопротивление приняты гарантированные значения предела текучести и временного сопротивления, приводимые в национальных стандартах или технических условиях. В тех случаях, когда эти значения в национальных стандартах или технических условиях приведены только в одной системе единиц - , нормативные сопротивления, , следует вычислять умножением соответствующих значений на 9,81 с округлением до 5 .** Значения расчётных сопротивлений получены делением нормативных сопротивлений на коэффициенты надежности по материалу, определённые в соответствии с таблицей 3, с округлением до 5 . В числителе приведены значения расчётных сопротивлений проката по нормативной документации, в которой используется статистическая процедура контроля свойств проката ; в знаменателе - расчётное сопротивление остального проката при .