snip_II_23-81 (Нормативы по сварке), страница 12

(103)наибольшее отношение b/t следует определять линейнойb 2 / ( rt ) > 20, панель следует рассчитывать на устойчивость как оболочкуЕслисогласно требованиям п. 8.5.8.8*. Расчет на устойчивость замкнутой круговой цилиндрической оболочкивращения при действии внешнего равномерного давления p, нормального к боковойповерхности, следует выполнять по формулеσ 2 ≤ γ cσ cr 2, (104)гдеσ cr 2σ 2 = pr / t- расчетное кольцевое напряжение в оболочке;- критическое напряжение, определяемое по формулам:при 0,5 <= l/r <= 10σ cr 2 = 0,55 E ( r / l )( t / r )3/ 2; (105)при l/r >= 20σ cr 2 = 0,17 E ( t / r )2; (106)σпри 10 < l/r < 20 напряжение cr 2 следует определять линейной интерполяцией.Здесь l - длина цилиндрической оболочки.Та же оболочка, но укрепленная кольцевыми ребрами, расположенными с шагом s>= 0,5r между осями, должна быть рассчитана на устойчивость по формулам (104) - (106)с подстановкой в них значения s вместо l.В этом случае должно быть удовлетворено условие устойчивости ребра в своейплоскости как сжатого стержня согласно требованиям п.

5.3 при N = prs и расчетнойдлине стержняlef = 1,8r0, 65t E / Ryширинойλ = λ Ry / E, при этом в сечение ребра следует включать участки оболочкис каждой стороны от оси ребра, а условная гибкость стержняне должна превышать 6,5.При одностороннем ребре жесткости его момент инерции следует вычислятьотносительно оси, совпадающей с ближайшей поверхностью оболочки.8.9.

Расчет на устойчивость замкнутой круговой цилиндрической оболочкивращения, подверженной одновременному действию нагрузок, указанных в пп. 8.5 и 8.8*,следует выполнять по формулеσ1σ+ 2 ≤ γcσ cr1 σ cr 2, (107)σσгде cr1 должно быть вычислено согласно требованиям п. 8.5, а cr 2 - согласнотребованиям п. 8.8*.8.10. Расчет на устойчивость конической оболочки вращения с углом конусности β<= 60°, сжатой силой N вдоль оси (рис.

19) следует выполнять по формулеN ≤ γ c N crгдеNcr, (108)- критическая сила, определяемая по формулеN cr = 6, 28rmtσ cr1 cos 2 βздесь t - толщина оболочки;, (109)σ cr1- значение напряжения, вычисленное согласно требованиям п. 8.5 с заменойрадиуса r радиусомrm, равнымrm =0,9r2 + 0,1r1cos β. (110)Рис. 19. Схема конической оболочки вращенияпод действием продольного усилия сжатия8.11. Расчет на устойчивость конической оболочки вращения при действии внешнегоравномерного давления p, нормального к боковой поверхности, следует выполнять поформулеσ 2 ≤ γ cσ cr 2, (111)σ = prm / tздесь 2- расчетное кольцевое напряжение в оболочке;σ cr 2- критическое напряжение, определяемое по формулеσ cr 2 = 0,55E ( rm / h )( t / rm ) , (112)3/ 2где h - высота конической оболочки (между основаниями);rm- радиус, определяемый по формуле (110).8.12.

Расчет на устойчивость конической оболочки вращения, подверженнойодновременному действию нагрузок, указанных в пп. 8.10 и 8.11, следует выполнять поформулеNσ+ 2 ≤ γcN cr σ cr 2, (113)Nσгде значения cr и cr 2 следует вычислять по формулам (109) и (112).8.13. Расчет на устойчивость полной сферической оболочки (или ее сегмента) при r/t<= 750 и действии внешнего равномерного давления p, нормального к ее поверхности,следует выполнять по формулеσ ≤ γ cσ crгде σ = pr / 2t - расчетное напряжение;, (114)σ cr = 0,1Et / r- критическое напряжение, принимаемое не болееr - радиус срединной поверхности сферы.Ry;ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К РАСЧЕТУМЕТАЛЛИЧЕСКИХ МЕМБРАННЫХ КОНСТРУКЦИЙ8.14. При расчете мембранных конструкций опирание кромок мембраны на упругиеэлементы контура следует считать шарнирным по линии опирания и способнымпередавать сдвиг на элементы контура.8.15. Расчет мембранных конструкций должен производиться на основе совместнойработы мембраны и элементов контура с учетом их деформированного состояния игеометрической нелинейности мембраны.8.16.

Нормальные и касательные напряжения, распределенные по кромкаммембраны, следует считать уравновешенными сжатием и изгибом опорного контура втангенциальной плоскости.При расчете опорных элементов контура мембранных конструкций следуетучитывать:изгиб в тангенциальной плоскости;осевое сжатие в элементах контура;сжатие, вызываемое касательными напряжениями по линии контакта мембраны сэлементами контура;изгиб в вертикальной плоскости.8.17. При прикреплении мембраны с эксцентриситетом относительно центра тяжестисечения элементов контура кроме факторов, указанных в п.

8.16, при расчете контуровследует учитывать кручение.8.18. При определении напряжений в центре круглых в плане плоских мембрандопускается принимать, что опорный контур является недеформируемым.8.19. Для определения напряжений в центре эллиптической мембраны, закрепленнойна деформируемом контуре, допускается применять требования п.

8.18 при условиизамены значения радиуса значением большей главной полуоси эллипса (отношениебольшей полуоси к меньшей должно быть не более 1,2).9. РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ НА ВЫНОСЛИВОСТЬ9.1. Стальные конструкции и их элементы (подкрановые балки, балки рабочихплощадок, элементы конструкций бункерных и разгрузочных эстакад, конструкции поддвигатели и др.), непосредственно воспринимающие многократно действующиеподвижные, вибрационные или другого вида нагрузки с количеством циклов нагружений105 и более, которые могут привести к явлению усталости, следует проектировать сприменением таких конструктивных решений, которые не вызывают значительнойконцентрации напряжений, и проверять расчетом на выносливость.Количество циклов нагружений следует принимать по технологическим требованиямэксплуатации.Конструкции высоких сооружений типа антенн, дымовых труб, мачт, башен иподъемно-транспортных сооружений, проверяемые на резонанс от действия ветра, следуетпроверять расчетом на выносливость.Расчет конструкций на выносливость следует производить на действие нагрузок,устанавливаемых согласно требованиям СНиП по нагрузкам и воздействиям.9.2*.

Расчет на выносливость следует производить по формулеσ max ≤ α Rvγ v, (115)Rгде v - расчетное сопротивление усталости, принимаемое по табл. 32* взависимости от временного сопротивления стали и групп элементов конструкций,приведенных в табл. 83*;α - коэффициент, учитывающий количество циклов нагружений n и вычисляемый:n < 3,9 ×106припо формулам:для групп элементов 1 и 22⎛ n ⎞⎛ n ⎞− 0,5 ⎜ 6 ⎟ + 1, 756 ⎟⎝ 10 ⎠⎝ 10 ⎠α = 0, 064 ⎜; (116)для групп элементов 3 - 82⎛ n ⎞⎛ n ⎞− 0, 64 ⎜ 6 ⎟ + 2, 26 ⎟⎝ 10 ⎠⎝ 10 ⎠α = 0, 07 ⎜приn ≥ 3,9 ×106 α = 0, 77; (117);γv- коэффициент, определяемый по табл. 33 в зависимости от вида напряженногоρ = σ min / σ maxσσсостояния и коэффициента асимметрии напряжений; здесь max и min соответственно наибольшее и наименьшее по абсолютному значению напряжения врассчитываемом элементе, вычисленные по сечению нетто без учета коэффициентаϕ ϕдинамичности и коэффициентов ϕ , e , b .

При разнозначных напряжениях коэффициентасимметрии напряжений следует принимать со знаком "минус".Таблица 32*───────┬──────────────────────────────────────────────────────────────────────Группы │Значения R при временном сопротивлении стали разрывуэлемен-│vтов│R , МПа (кгс/см2)│un├──────────┬──────────────┬──────────────┬──────────────┬──────────────│ до 420 │св. 420 (4300)│св. 440 (4500)│св. 520 (5300)│св.

580 (5900)│ (4300) │до 440 (4500) │до 520 (5300) │до 580 (5900) │до 635 (6500)───────┼──────────┼──────────────┼──────────────┼──────────────┼──────────────1│120 (1220)│ 128 (1300) │ 132 (1350) │ 136 (1390) │ 145 (1480)2│100 (1020)│ 106 (1080) │ 108 (1100) │ 110 (1120) │ 116 (1180)───────┼──────────┴──────────────┴──────────────┴──────────────┴──────────────3│Для всех марок стали 90 (920)4│То же75 (765)5│"60 (610)6│"45 (460)7│"36 (370)8│"27 (275)───────┴──────────────────────────────────────────────────────────────────────Таблица 33───────────┬──────────────────────────┬───────────────────────────сигма│ Коэффициент асимметрии │Формулы для вычисленияmax │напряжений ро│коэффициента гамма││v───────────┼──────────────────────────┼───────────────────────────││2,5Растяжение │-1 <= ро <= 0│гамма = -------││v1,5 - ро││││2,0│0 < ро <= 0,8│гамма = -------││v1,2 - ро││││1,0│0,8 < ро < 1│гамма = -----││v1 - ро───────────┼──────────────────────────┼───────────────────────────││2Сжатие│-1 <= ро <= 1│гамма = -----││v1 - ро───────────┴──────────────────────────┴───────────────────────────α Rvγ vПри расчетах на выносливость по формуле (115) произведениене должноR /γпревышать u u .9.3.

Стальные конструкции и их элементы, непосредственно воспринимающие5нагрузки с количеством циклов нагружений менее 10 , следует проектировать сприменением таких конструктивных решений, которые не вызывают значительнойконцентрации напряжений, и в необходимых случаях проверять расчетом намалоцикловую прочность.10. РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙНА ПРОЧНОСТЬ С УЧЕТОМ ХРУПКОГО РАЗРУШЕНИЯЦентрально- и внецентренно-растянутые элементы, а также зоны растяженияизгибаемых элементов конструкций, возводимых в климатических районахI1 , I2 , II2 , II3 , II4 и II5 , следует проверять на прочность с учетом сопротивления хрупкомуразрушению по формулеσ max ≤ β Ru / γ uгде, (118)σ max- наибольшее растягивающее напряжение в расчетном сечении элемента,ϕвычисленное по сечению нетто без учета коэффициентов динамичности и b ;β- коэффициент, принимаемый по табл.

84.Элементы, проверяемые на прочность с учетом хрупкого разрушения, следуетпроектировать с применением решений, при которых не требуется увеличивать площадьсечения, установленную расчетом согласно требованиям разд. 5 настоящих норм.11. РАСЧЕТ СОЕДИНЕНИЙ СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙСВАРНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ11.1*. Расчет сварных стыковых соединений на центральное растяжение или сжатиеследует производить по формулеN≤ Rwyγ ctlw, (119)где t - наименьшая толщина соединяемых элементов;lw- расчетная длина шва, равная полной его длине, уменьшенной на 2t, или полнойего длине в случае вывода концов шва за пределы стыка.При расчете сварных стыковых соединений элементов конструкций, рассчитанныхRR /γсогласно п.

5.2, в формуле (119) вместо wy следует принимать wy u .Расчет сварных стыковых соединений выполнять не требуется при применениисварочных материалов согласно Прил. 2, полном проваре соединяемых элементов ифизическом контроле качества растянутых швов.11.2*. Сварные соединения с угловыми швами при действии продольной ипоперечной сил следует рассчитывать на срез (условный) по двум сечениям (рис. 20):Рис. 20.

Схема расчетных сечений сварного соединенияс угловым швом1 - сечение по металлу шва; 2 - сечение по металлуграницы сплавленияпо металлу шва (сечение 1)N / ( β f k f lw ) ≤ Rwf γ wf γ c; (120)по металлу границы сплавления (сечение 2)N / ( β z k f lw ) ≤ Rwz γ wz γ cгдеβflw, (121)- расчетная длина шва, принимаемая меньше его полной длины на 10 мм;βи z - коэффициенты, принимаемые при сварке элементов из стали: с пределомтекучести до 530 МПа (5400 кгс/см2) - по табл. 34*; с пределом текучести свыше 530 МПа(5400 кгс/см2) независимо от вида сварки, положения шва и диаметра сварочнойβ = 0, 7β =1и z;проволоки fγ wfγ wzи- коэффициенты условий работы шва, равные 1 во всех случаях, кромеконструкций, возводимых в климатических районах I , I , II и II , для которыхγ wf = 0,85Rдля металла шва с нормативным сопротивлением wun = 410 МПа (4200γкгс/см2) и wz - для всех сталей.Таблица 34*──────────────┬─────────┬───────┬─────────────────────────────────Вид сварки при│Положение│Коэффи-│ Значения коэффициентов бета идиаметре│шва│циент │fсварочной│││бета при катетах швов, ммпроволоки d, │││zмм│││││├──────┬───────┬───────┬──────────│││3 - 8 │9 - 12 │14 - 16│18 и более──────────────┼─────────┼───────┼──────┴───────┴───────┼──────────Автоматическая│В│бета│1,1│0,7при d = 3 - 5 │лодочку │f │││├───────┼──────────────────────┼──────────││бета│1,15│1,0││z ││├─────────┼───────┼──────┬───────────────┼──────────│Нижнее│бета│ 1,1 │0,9│0,7││f ││││├───────┼──────┼───────────────┼──────────││бета│ 1,15│1,05│1,0││z │││──────────────┼─────────┼───────┼──────┴───────┬───────┼──────────Автоматическая│В│бета│0,9│ 0,8 │0,7и полуавтома- │лодочку │f │││тическая при │├───────┼──────────────┼───────┴──────────d = 1,4 - 2││бета│1,05│1,0││z ││├─────────┼───────┼──────┬───────┼──────────────────│Нижнее, │бета│ 0,9 │ 0,8 │0,7│горизон- │f ││││тальное, ├───────┼──────┼───────┴──────────────────│верти│бета│ 1,05│1,0│кальное │z ││──────────────┼─────────┼───────┼──────┴──────────────────────────Ручная; полу- │В│бета│0,7автоматическая│лодочку, │f │проволокой│нижнее, ├───────┼─────────────────────────────────сплошного│горизон- │бета│1,0сечения при│тальное, │z │d < 1,4 или│верти││порошковой│кальное, ││проволокой│потолоч- │││ное││Примечание.