СНиП II-23-81 - Стальные конструкции, страница 7

При этом в расчетное сечениестойки необходимо включать сечение ребра жесткости и полосы стенки шириной 0,65tw Е/R y с каждой стороны ребра, а расчетную длину стойки следует приниматьравной расчетной высоте стенки hef .8.5.11 Стенки балок 1-го класса, у которых при действии нормальныхнапряжений  от изгиба устойчивость не обеспечена, а также при значениях условнойгибкости стенки λ w  5,5 R y /  (где   напряжение в сжатом поясе балки), следуетукреплять продольным ребром жесткости, устанавливаемым дополнительно кпоперечным ребрам.8.5.12 В стенке балки симметричного двутаврового сечения 1-го класса,укрепленной кроме поперечных ребер одной парой продольных ребер жесткости,расположенной на расстоянии h1 от границы сжатого отсека (рисунок 9), обепластинки, на которые это ребро разделяет отсек, следует рассчитывать порознь:а) пластинку 1, расположенную между сжатым поясом и продольным ребром, поформуле1[ / cr,1 + loc / loc,cr,1 + ( / cr,1)2 ]  1,(89)с36СП 16.13330.2011а – балка со сжатым верхним поясом; б – балка с растянутым верхним поясомРисунок 9 – Схема балки, укрепленной поперечными (3)и продольными (4) ребрами жесткостиздесь значения , loc, следует определять согласно требованиям 8.5.2, а значенияcr,1 и loc,cr,1 – по формулам:при loc = 0Ry4,76cr,1 =· 2,(90)1  h1 / hef λ1где 1= (h1 / tw)Ry / Е ;при loc  0 и 1 = a / h1  2 (при 1  2 следует принимать 1 = 2)Ry1,19ψcr,1 =· 2;1  h1 / hef λ1loc,cr,1 =  (1,24 + 0,4761)где  = (1 + 1 / 1)2 и а= (а / tw )Ryλ a2,Ry / Е ;(91)(92)(93)критическое напряжение cr,1 следует определять по формуле (83) с подстановкой внее размеров проверяемой пластинки;б) пластинку 2, расположенную между продольным ребром и растянутымпоясом, – по формуле21сгде и σ(1  2h1 / hef ) σ loc , 2 τ 2)  1, (σ cr , 2σ loc,cr , 2 τ cr, 2 – напряжения, определяемые согласно 8.5.2;(94)37СП 16.13330.2011cr,2 =Ry5,43·(0,5  h1 / hef ) 2 λw2(95)h2 R y;(96)tw Eloc,2 – напряжение, принимаемое равным в зависимости от того, к какому поясуприложена нагрузка: к сжатому (см.

рисунок 9, а) – loc,2 = 0,4loc (здесь locследует определять согласно 8.5.2); к растянутому (см. рисунок 9, б) – loc,2 = loc ;loc,cr,2 – напряжение, определяемое по формуле (82), где с1 и с2 следуетопределять соответственно по таблице 14 при  = 0,4 и по таблице 15 при = 1, заменяя значение hef значением (hef – h1);cr,2 – напряжение, определяемое по формуле (83) с подстановкой в нее размеровпроверяемой пластинки.8.5.13 Промежуточные ребра, расположенные на пластинке 1 между сжатымпоясом и продольным ребром, следует доводить до продольного ребра (рисунок 10).В этом случае расчет пластинки 1 следует выполнять по формулам (89) – (93), вкоторых величину а следует заменять величиной а1, где а1 – расстояние между осямисоседних промежуточных ребер (см.

рисунок 10). Расчет пластинки 2 следуетвыполнять согласно требованиям 8.5.12, б.при λ w Рисунок 10 – Схема балки, укрепленной поперечными (3), продольными (4)и промежуточными (5) ребрами жесткости8.5.14 Проверку устойчивости стенок балок асимметричного сечения (с болееразвитым сжатым поясом), укрепленных поперечными ребрами и парным продольнымребром, расположенным в сжатой зоне, следует выполнять по формулам (89) и (90);при этом в формулы (90), (91) и (94) вместо отношения h1 / hef следует подставлятьσ1  σ 2 h1, а в формулу (95) вместо (0,5 – h1 / hef)следует подставлять2σ1hef[1 /(1 – 2) – h1 / hef ], где 2 – краевое растягивающее растяжение (со знаком«минус») у расчетной границы отсека.8.5.15 При укреплении стенки поперечными ребрами и парным продольнымребром жесткости места расположения и моменты инерции сечений этих ребер должныудовлетворять требованиям 8.5.9 и формулам таблицы 19.38СП 16.13330.2011Т а б л и ц а 19h1hefпоперечного(Ir)0,200,25Моменты инерции ребрапродольного (Irl)предельноеминимальноемаксимальноетребуемое3(2,5 – 0,5 a / hef) a2t w / hef3 3 hef t w3(1,5 – 0,4a / hef) a2t w / hef0,3031,5hef t wП р и м е ч а н и е – При вычислении Irlинтерполяция.37hef t w1,5hef t w38,5hef t w––1,5hef t w33для промежуточных значений h1 / hef допускается линейнаяПри расположении продольного и поперечных ребер жесткости с одной стороныстенки моменты инерции сечений каждого из них следует вычислять относительно оси,совпадающей с ближайшей к ребру гранью стенки.8.5.16При значениях условной гибкости стенкиλw  5,5 R y / σ балкисимметричного двутаврового сечения допускается проектировать как балки 2-го классас гибкими (неустойчивыми) стенками согласно приложению М.8.5.17 Участок стенки балки над опорой следует рассчитывать на устойчивостьпри центральном сжатии из плоскости балки как стойку, нагруженную опорнойреакцией.При укреплении стенки балки опорными ребрами жесткости с ширинойвыступающей части br (как правило, не менее 0,5bfi , здесь bfi  ширина нижнего поясабалки) в расчетное сечение этой стойки следует включать сечение опорных ребер иполосы стенки шириной не более 0,65 tw E / R y с каждой стороны ребра.Толщина опорного ребра жесткости tr должна быть не менее 3 brRy / E , гдеbr  ширина выступающей части.Расчетную длину стойки следует принимать равной расчетной высоте стенкибалки hef.Нижние торцы опорных ребер (рисунок 11) должны быть остроганы либо плотнопригнаны или приварены к нижнему поясу балки.

Напряжения в этих сечениях придействии опорной реакции не должны превышать расчетного сопротивления стали: впервом случае (см. рисунок 11, а) – смятию Rр при а  1,5 t и сжатию Ry при а > 1,5t;во втором случае (см. рисунок. 11, б)  смятию Rр.а)aб)tа – в торце с применением строжки; б – удаленного от торцас плотной пригонкой или приваркой к нижнему поясуРисунок 11 – Схема опорного ребра жесткости39СП 16.13330.2011Сварные швы, прикрепляющие опорное ребро к нижнему поясу балки, следуетрассчитывать на воздействие опорной реакции.При отсутствии опорных ребер жесткости (в прокатных балках) расчетнымсечением стойки является полоса стенки шириной, равной длине участка опираниябалки.8.5.18 Устойчивость сжатых поясов следует считать обеспеченной, еслиусловная гибкость свеса пояса λ f  (bef / t f ) R yf / E илипоясного листаλ f 1  (b f / t f ) R y / Eбалок 1-го класса, а также бистальных 2-го класса привыполнении требований 7.3.7, 8.2.1 и 8.2.8λuf ( λuf ,1 ) , определяемых по формулам:не превышает предельных значенийдля свеса полки (без окаймления и отгиба) двутаврового сеченияλ uf = 0,5R yf / σ c ;(97)для поясного листа коробчатого сеченияλ uf ,1 = 1,5R yf / σ c .(98)Здесь с – напряжение в сжатом поясе, определяемое по формулам:для однородного сеченияс = M / (Wxnc c ) или с = Mx / (Wxnc c ) + My / (Wyn c );для бистального сеченияс = Ryw /3(1  4α) или с = Ryw /3(1  4α) + Му / (Wуn c),где α – значения  из таблицы 18 при  = 0; если с  Ryf, то следует приниматьс = Ryf.8.5.19 Устойчивость сжатых поясов следует считать обеспеченной, если условнаягибкость свеса сжатого пояса или поясного листа балок 2-го и 3-го классов изоднородной стали при выполнении требований 7.3.7, 8.2.3 и 8.5.8 не превышаетпредельных значений λ uf ( λ uf ,1 ), определяемых при 2,2  λ uw  5,5 по формулам:для свеса полки (без окаймления и отгиба) двутаврового сеченияλ uf = 0,17 + 0,06 λ uw ;(99)для поясного листа коробчатого сеченияλ uf ,1 = 0,675 + 0,15 λuw .(100)8.5.20 В случае окаймления или отгиба полки (стенки) сечения (см.

рисунок 5),имеющего размераef  0,3 bef и толщину t > 2аefR yf /E , значения λ uf ,определяемые по формулам (97) и (99), допускается увеличивать в 1,5 раза.8.6 Расчет опорных плит8.6.1 Площадь стальной опорной плиты должна удовлетворять требованиямрасчета на прочность фундамента.Передача расчетного усилия на опорную плиту может осуществляться черезфрезерованный торец или через сварные швы конструкции, опирающейся наплиту.40СП 16.13330.20118.6.2 Толщину опорной плиты следует определять расчетом на изгиб пластинкипо формулеt = 6M max / R y γ c ,(101)где Mmax – наибольший из изгибающих моментов М, действующих на разных участкахопорной плиты и определяемых по формулам:для консольного участка плитыM1 = 0,5qc2;(102)для участка плиты, опертого на четыре стороны в направлении короткой идлинной сторон соответственноMа = 1 qа2;Mв = 2 qа2;(103)для участка плиты, опертого по трем сторонамM3 = 3 q(d1)2,(104)для участка плиты, опертого на две стороны, сходящиеся под углом, поформуле (104), принимая при этом d1 – диагональ прямоугольника, а размер а1 втаблице Е.2 – расстояние от вершины угла до диагонали.Здесь c – вылет консольного участка плиты;1 , 2 , 3 – коэффициенты, зависящие от условий опирания и отношения размеровсторон участка плиты и принимаемые согласно таблице Е.2;q – реактивный отпор фундамента под рассматриваемым участком плиты наединицу площади плиты.9 Расчет элементов стальных конструкций при действиипродольной силы с изгибом9.1 Расчет на прочность элементов сплошного сечения9.1.1 Расчет на прочность внецентренно-сжатых (сжато-изгибаемых) ивнецентренно-растянутых(растянуто-изгибаемых)элементовизсталиснормативнымсопротивлением Ryn  440 Н/мм2, не подвергающихсянепосредственному воздействию динамических нагрузок, при напряжениях  < 0,5Rs и = N / An > 0,1Ry следует выполнять по формулеn N MyMxB  1,(105)AR γ  c Wc y W yn,min R y γc Wn,min R y  cxxn,min R y γc n y cгде N, Mx и My, В – абсолютные значения соответственно продольной силы,изгибающих моментов и бимомента при наиболеенеблагоприятном их сочетании;n, cx, cy – коэффициенты, принимаемые согласно таблице Е.1.Если  = N / An  0,1Ry, формулу (105) следует применять при выполнениитребований 8.5.8 и 11.5.18.Расчет на прочность элементов в случаях, не предусмотренных расчетом поформуле (105), следует выполнять по формуле(N / An  Mx у / Ixn  My х / Iyn ± B ω / Iωn ) / ( Ry c)  1,(106)где х, у – расстояния от главных осей до рассматриваемой точки сечения.41СП 16.13330.20119.1.2 Расчет на прочность внецентренно-сжатых (сжато-изгибаемых) элементовпо формуле (105) выполнять не требуется при значении приведенного относительногоэксцентриситета mef  20 (9.2.2), отсутствии ослабления сечения и одинаковыхзначениях изгибающих моментов, принимаемых в расчетах на прочность иустойчивость.9.1.3 Внецентренно-сжатые (сжато-изгибаемых) элементы из стали снормативным сопротивлением Ryn > 440 Н/мм2, имеющие несимметричные сеченияотносительно оси, перпендикулярной плоскости изгиба (например, сечения типа 10, 11по таблице Д.2), следует проверять на прочность растянутого волокна сечения вплоскости действия момента по формулеγu NM 1,(107)Ru γ c Anδ Wtnгде Wtn – момент сопротивления сечения, вычисленный для растянутого волокна; – коэффициент, определяемый по формуле = 1 – 0,1 N λ 2 / (ARy).(108)9.2 Расчет на устойчивость элементов сплошного сечения9.2.1 Расчет на устойчивость внецентренно-сжатых (сжато-изгибаемых)элементов при действии момента в одной из главных плоскостей следует выполнятькак в этой плоскости (плоская форма потери устойчивости), так и из этой плоскости(изгибно-крутильная форма потери устойчивости).9.2.2 Расчет на устойчивость внецентренно-сжатых (сжато-изгибаемых)элементов постоянного сечения в плоскости действия момента, совпадающей сплоскостью симметрии, следует выполнять по формулеN / ( e A Ry c)  1.(109)В формуле (109) коэффициент устойчивости при сжатии с изгибом  e следуетопределять по таблице Д.3 в зависимости от условной гибкости λ и приведенногоотносительного эксцентриситета mef, определяемого по формулеmef = m,(110)где – коэффициент влияния формы сечения, определяемый по таблице Д.2;m = eA / Wc – относительный эксцентриситет (здесь е = M / N – эксцентриситет, привычислении которого значения М и N следует принимать согласнотребованиям 9.2.3;Wc – момент сопротивления сечения, вычисленный для наиболее сжатоговолокна).При значениях mef > 20 расчет следует выполнять как для изгибаемыхэлементов (см.