СНиП II-23-81 - Стальные конструкции, страница 2

РААСН А.Б. Павлов, д-р техн. наукВ.М. Горицкий, кандидаты техн. наук В.В.Евдокимов, Е.М.Баско,инженеры Г.Р Шеляпина, М.М. Ефремов, В.И. Мейтин,В.М. Бабушкин; МГСУ (д-р техн. наук А.Р. Туснин); СПбГАСУ(д-р техн. наук Г.И. Белый); ЮФУ (канд. техн. наук Б.А. Пушкин),Челябинский ЗМК (инж. А.В. Гайдамако); «ИнститутТеплоэлектропроект» – ОАО «Инженерный центр ЕЭС »(инж.

И.К. Вишницкий).VСП 16.13330.2011Свод правилСТАЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИSteel structuresДата введения 2011-05-201 Область применения1.1 Настоящие правила следует соблюдать при проектировании стальныхстроительных конструкций зданий и сооружений различного назначения, работающихпри температуре не выше 100 оС и не ниже минус 60 оС.Нормы не распространяются на проектирование стальных конструкций мостов,транспортных тоннелей и труб под насыпями.1.2 При проектировании конструкций, находящихся в особых условияхэксплуатации (например, конструкций доменных печей; магистральных итехнологических трубопроводов; резервуаров специального назначения; конструкцийзданий, подвергающихся сейсмическим воздействиям, интенсивным воздействиямтемпературы, радиации, агрессивных сред; конструкций гидротехнических имелиоративных сооружений), конструкций уникальных зданий и сооружений, зданийатомных электростанций, а также специальных видов конструкций (например,предварительно напряженных, пространственных, висячих),следует соблюдатьдополнительные требования, предусмотренные соответствующими нормативнымидокументами, в которых отражены особенности работы этих конструкций.2 Нормативные ссылкиПеречень нормативных документов и стандартов, на которые имеются ссылки внастоящих нормах, приведен в приложении А.П р и м е ч а н и е – При пользовании настоящим СП целесообразно проверить действиессылочных стандартов и классификаторов в информационной системе общего пользования – наофициальном сайте национальных органов Российской Федерации по стандартизации в сети Интернетили по ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты», которыйопубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемыминформационным указателям, опубликованным в текущем году.

Если ссылочный документ заменен(изменен), то при пользовании настоящим СП следует руководствоваться замененным (измененным)документом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка нанего, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.3 Термины и определенияТермины, использованные в настоящем СП, применены в соответствии с ГОСТ4.253, ГОСТ 2601, ГОСТ 28548.4 Общие положения4.1 Основные требования к конструкциям4.1.1 При проектировании стальных строительных конструкций следует:принимать конструктивные схемы, обеспечивающие прочность, устойчивость ипространственную неизменяемость зданий и сооружений в целом и их отдельныхэлементов при транспортировании, монтаже и эксплуатации;Издание официальное1СП 16.13330.2011соблюдать требования СНиП 2.03.11 в части защиты строительных конструкцийот коррозии и требования Федерального закона от 22 июля 2008 г.

№ 123-ФЗ«Технический регламент о требованиях пожарной безопасности». Увеличение толщиныпроката и стенок труб с целью защиты от коррозии и повышения пределаогнестойкости конструкций допускается только при технико-экономическомобосновании;применять рациональные профили проката, эффективные стали и прогрессивныетипы соединений; элементы конструкций должны иметь минимальные сечения,удовлетворяющие требованиям настоящих норм с учетом сортаментов на прокат итрубы;предусматривать технологичность и наименьшую трудоемкость изготовления,транспортирования и монтажа конструкций;учитывать производственные возможности и мощность технологического икранового оборудования предприятий – изготовителей конструкций;учитывать допускаемые отклонения от проектных размеров и геометрическойформы элементов конструкций при изготовлении и монтаже;соблюдать требования государственных стандартов и других нормативныхдокументов на конструкции соответствующего вида; при необходимости выполнятьрасчет точности размеров конструкций и их элементов согласно ГОСТ 21780.4.1.2 Открытые конструкции, не замурованные в бетоне или в кирпичной кладке ит.п., должны быть доступны для наблюдения, оценки технического состояния,выполнения профилактических и ремонтных работ, не должны задерживать влагу изатруднять проветривание.

Замкнутые профили должны быть герметизированы.4.1.3Рабочиечертежи стальных конструкций должны соответствоватьтребованиям по изготовлению (ГОСТ 23118) и монтажу конструкций (СНиП 3.03.01).В рабочих чертежах конструкций (марок КМ и КМД) и в документации на заказматериалов следует указывать:марки стали и дополнительные требования к ним, предусмотренныегосударственными стандартами или техническими условиями и настоящими нормами;способ выполнения сварных соединений, вид и режим сварки; типы, марки,диаметры электродов и материалов для автоматической и механизированной сварки,положение шва при сварке, тип подкладки для стыковых швов;классы прочности и точности болтов;способ подготовки контактных поверхностей для фрикционных соединений;расположение и размеры сварных, болтовых и фрикционных соединений суказанием выполнения их в заводских или монтажных условиях и, при необходимости,последовательность наложения швов и установки болтов;способы и объем контроля качества;требования к защите конструкций от коррозии.4.2 Основные расчетные требования4.2.1 Стальные конструкции и их расчет должны удовлетворять требованиямГОСТ 27751.Расчет стальных конструкций следует выполнять с учетом назначенияконструкций, условий их изготовления, транспортирования, монтажа и эксплуатации, атакже свойств материалов.В расчетных схемах должны быть учтены деформационные характеристикиопорных закреплений, оснований и фундаментов.2СП 16.13330.20114.2.2 При расчете конструкций значения нагрузок и воздействий, а такжепредельные значения прогибов и перемещений элементов конструкций следуетпринимать согласно требованиям СП 20.13330, СНиП 2.09.03 и разделов 14 и 15настоящих норм.4.2.3 За расчетную температуру в районе строительства следует приниматьтемпературу наружного воздуха наиболее холодных суток обеспеченностью 0,98,определенную согласно СНиП 23-01.Расчетная технологическая температура устанавливается заданием на разработкустроительной части проекта.4.2.4 Расчетные схемы и основные предпосылки расчета должны отражатьдействительные условия работы стальных конструкций.Рассматриваются следующие расчетные модели несущих конструкций:отдельные конструктивные элементы (например, растянутые и сжатые стержни,балки, стойки и колонны сплошного сечения и др.);плоские или пространственные системы, раскрепленные(несвободные –рисунок 1, а); систему следует считать раскрепленной, если конструкция раскрепленияне менее чем в 5 раз уменьшает горизонтальные перемещения системы; расчет такихконструкций может быть выполнен путем расчета отдельных элементов с учетом ихвзаимодействия между собой и с основанием;плоские или пространственные системы, нераскрепленные (свободные – рисунок 1, б);при расчете таких конструкций, наряду с проверкой отдельных элементов, следуетучитывать возможность достижения предельного состояния системы в целом;листовые конструкции (оболочки вращения).а)б)Рисунок 1 – Схемы систем раскрепленных (а) и не раскрепленных от перемещений (б)4.2.5 Пространственные стальные конструкции следует, как правило,рассчитывать как единые системы с учетом факторов, определяющих напряженное идеформированное состояние, особенности взаимодействия элементов конструкций3СП 16.13330.2011между собой и с основанием, геометрической и физической нелинейности, свойствматериалов и грунтов.Допускается выполнять проверку устойчивости стержневых конструкций (в томчисле пространственных) с использованием сертифицированных вычислительныхкомплексов как идеализированных систем в предположении упругих деформацийстали.4.2.6 Оценку общей устойчивости каркаса допускается производить понедеформированной схеме для каркасов рамной (с жесткими узлами ригелей сколоннами), рамно-связевой (рамный каркас с вертикальными диафрагмами жесткостиили жесткими вставками) или связевой (безригельный каркас или с нежесткими узламиригелей с колоннами) систем, которые имеют в своем составе продольные ипоперечные рамы и связи, установленные в соответствии с 13.4 настоящих норм.В рамно-связевой или в связевой системах, когда узлы связевого блока несовпадают с узлами каркаса, расчет следует выполнять по деформированной схеме (сучетом геометрической нелинейности системы).4.2.7 Элементы конструкций, рассматриваемые в настоящих нормах,подразделяются на три класса в зависимости от напряженно-деформированногосостояния (НДС) расчетного сечения:1-й класс – НДС, при котором напряжения по всей площади сечения непревышают расчетного сопротивления стали   Ry (упругое состояние сечения);2-й класс – НДС, при котором в одной части сечения   Ry, а в другой  = Ry(упругопластическое состояние сечения);3-й класс – НДС, при котором по всей площади сечения  = Ry (пластическоесостояние сечения, условный пластический шарнир).4.2.8 Буквенные обозначения величин, использованные в настоящих нормах,приведены в приложении Б.4.3 Учет назначения и условий работы конструкций4.3.1 В зависимости от назначения, условий работы и наличия сварныхсоединений конструкции следует подразделять начетыре группы согласноприложению В настоящих норм.4.3.2 При расчете конструкций и соединений следует учитывать:коэффициенты надежности по ответственности n, принимаемые согласнотребованиям СНиП 2.01.07;коэффициент надежности u = 1,3 для элементов конструкций, рассчитываемыхна прочность с использованием расчетных сопротивлений Ru;коэффициенты условий работы элементов конструкций и соединений с, с1 и b,принимаемые по таблице 1; пункту 7.1.2; таблице 45 и разделам 14, 16, 17 и 18настоящих норм.Отношение критической нагрузки к расчетной для стержневых конструкций,рассчитываемых как идеализированные пространственные системы с использованиемсертифицированных вычислительных комплексов (согласно 4.2.5, 4.2.6), должно бытьне меньше коэффициента надежности по устойчивости системы s = 1,3.4.3.3 При проектировании конструкций, подвергающихся непосредственномувоздействию подвижных, вибрационных и других переменных нагрузок, вызывающихусталость металла, следует применять такие конструктивные решения, которые не4СП 16.13330.2011вызывают значительной концентрации напряжения, и следует выполнять расчет наусталость.4.3.4 При проектировании конструкций, возводимых или эксплуатируемых вусловияхнизких температур, при которых повышается возможность хрупкогоразрушения, следует учитывать требования к материалу, конструированию итехнологии изготовления.Таблица 1Элементы конструкций1 Балки сплошного сечения и сжатые элементы ферм перекрытий под заламитеатров, клубов, кинотеатров, под трибунами, под помещениями магазинов,книгохранилищ и архивов и т.п.