СНиП II-23-81 - Стальные конструкции (1053599), страница 25
Текст из файла (страница 25)
рисунок Л.1,а,б), а также одного элемента в опорныхузлах (см. рисунок Л.1,в) при d / D 0,9 и g / b 0,25 несущую способность стенки поясаследует проверять для каждого примыкающего элемента по формуле(N+1,5М)db(0,4 1,8 g / b) f sin αγ c γd γ D R y t 2 (bg2 Df )1,(Л.1)159СП 16.13330.2011коэффициент влияния знака усилия в примыкающем элементе,принимаемый равным 1,2 при растяжении и 1,0 – в остальных случаях;—коэффициент влияния продольной силы в поясе, определяемый приDсжатии в поясе,еслиF / (ARy) > 0,5, по формулеD = 1,5 – F / (ARy),в остальных случаях D = 1,0;b — длина участка линии пересечения примыкающего элемента с поясом внаправлении оси пояса, равная db / sin ;g — половина расстояния между смежными стенками соседних элементоврешетки или поперечной стенкой раскоса и опорным ребром;гдеd—f = (D – d) /2.а – К-образный при треугольной решетке; б – то же, при раскосной решетке; в – опорный; г – У-образныйРисунок Л.1 — Узлы ферм из гнутосварных профилейЛ.2.3 Несущую способность стенки пояса в У-образных узлах (см.
рисунок Л.1,г), атакже в узлах, указанных в Л. 2.2, при g / b 0,25 следует проверять по формуле( N 1,7 M / d b ) f sin αγc γd γ D R y t 2 (b 2 2 Df )1.(Л.2)Л.2.4 Несущую способность боковой стенки в плоскости узла в месте примыканиясжатого элемента при d / D > 0,85 следует проверять по формулеN sin 2 α2 c t kR y td b1601,(Л.3)СП 16.13330.2011где—коэффициент влияния тонкостенности пояса, для отношений Db/t25принимаемый равным 0,8, в остальных случаях – 1,0;k — коэффициент, принимаемый равнымk = 3,6 (t / Db)2 E/Ry;при 4 (t / Db)2 – Ry / E 0при 0 < 4(t / Db)2 – Ry / E < 6 .
10-4 k = 0,9 + 670 (t / Db)2 – 170 Ry / E;в остальных случаяхk =1,0.Л.2.5 Несущую способность элемента решетки вблизи примыкания к поясуследует проверять:а) в узлах, указанных в Л. 2.2 настоящего приложения, по формулеt(N0,5M / d b )(1,4 0,018D / t ) sin αγc γd kR yd Ad1,(Л.4)где k следует определять, как в Л.2.4 настоящего приложения, но с заменойхарактеристик пояса на характеристики элемента решетки: Db на большее из значенийd или db, t на td и Ry на Ryd.Для элемента решетки неквадратного сечения в левую часть формулы (Л.4)3(1 d / d b )следует вводить множитель;2(2 d / d b )б) в узлах, указанных в Л.2.3 настоящего приложения, по формуле(N0,5М)db+[1 0,01(3 5d / D 0,1d b /t d ) D / t ] sin αγс γd kR yd Ad1,(Л.5)выражения в круглых скобках формулы (Л.5) не должно быть менее 0.Для элементов решетки неквадратного сечения в левую часть формулы (Л.5)следует вводить множитель (1 + d / db) / 2.Л.2.6 Прочность сварных швов, прикрепляющих элементы решетки к поясу,следует проверять:а) в узлах, указанных в Л.2.2 настоящего приложения, по формуле(N+0,5М)db(1,06 0,014D / t ) sin αβ f k f γc Rwf (2d b / sin α d )1,(Л.6)гдеf,kf, Rwf следует принимать согласно требованиям раздела 14;б) в узлах, указанных в Л.2.3 настоящего приложения, по формуле(N +[1 0,01(3 5d / D 0,1d b / t d ) D / t ] sin α0,5М)db4 β f k f d b γс Rwf1;(Л.7)в) сварные швы, выполненные при наличии установочного зазора, равного (0,5 – 0,7)td, cполным проплавлением стенки профиля следует рассчитывать как стыковые.Л.3 Фермы из круглых труб161СП 16.13330.2011Л.3.1 Узлы ферм из круглых труб (рисунок Л.2) следует проверять согласнотребованиям Л.1 настоящего приложения.а)б)в)а – К-образный; б – Х-образный; в – опорныйРисунок Л.2 — Узлы ферм из круглых трубЛ.3.2 В случае примыкания к поясу n элементов решетки (см.
рисунок Л.2,а,б), атакже одного элемента в опорных узлах (см. рисунок Л.2,в) несущую способностьстенки пояса следует проверять для каждого примыкающего элемента по формулам:nε ijiNi sini/i/(DjrjS)1;j = 1,…, n;(Л.8)i 1Nj sin j / ( j 2S) 1,где i – номер примыкающего элемента;j – номер рассматриваемого примыкающего элемента;Ni, Nj – усилие в примыкающем элементе, принимаемое с учетом знака («плюс» прирастяжении, «минус» при сжатии);i – коэффициент, при i = j определяемый по формулеγ dj1,7 M j;+i=γ zjN j l zj sin α jприi jЗдесь dj —lzj —lzj = dj / sinzjj);—(Л.9)i = 1.коэффициент влияния знака усилия в рассматриваемом примыкающемэлементе, принимаемый равным 0,8 при растяжении и 1,0 – в остальныхслучаях;длина участка примыкания рассматриваемого элемента (для трубчатыхэлементовкоэффициент влияния длины примыкания рассматриваемого элемента,для нецилиндрических примыканий определяемый по формулеl zj b j;zj = 1 +2(2 D b j )для цилиндрических примыканий (труб) zj = 1;bi или bj – ширина примыкающего элемента (для трубчатого элемента bi = di илиbj = dj);162СП 16.13330.2011S – характеристика несущей способности пояса, определяемая по формулеS = 13(1 + 0,02 ) t 2 Ry c;здесь(Л.10)= D / t – тонкостенность пояса;Dj – коэффициент влияния продольной силы в поясе, определяемый присжатии в поясе по формулеDj= 1 – 0,5(Fj / ARy)2,в остальных случаях Dj = 1;здесь Fj – продольная сила в поясе со стороны растянутого элемента решетки;rj – коэффициент влияния подкрепления стенки пояса в узле поперечными ребрами,диафрагмами и т.п., принимаемый равным 1,25 при расположении подкрепляющегоребра в пределах участка рассматриваемого примыкания и 1 – в остальных случаях;ε ij – коэффициент влияния расположения каждого из смежных примыкающихэлементов по отношению к рассматриваемому (j-му), определяемый по таблице Л.1;при i = j ε ij = 1;i = arcsin wi,при i 0,7 допускается принимать i = 1,05 i ( i см.
таблицу Л.1),при i > 0,7i= 1,05i(1 + 0,158i ),wi = bwi / D;bwi – ширина охвата пояса примыкающим элементом между кромками сварного шва(при i 0,7 допускается принимать wi = i, при0,7 bwi = bi – tdi).Л.3.3 Несущую способность стенки трубчатых элементов решетки вблизипримыкания к поясу следует проверять по формулеN (1 ж δ )γc γd γcd R yd Ad1,(Л.11)где æ – коэффициент, принимаемый равным: 0,008 – для раскосов в К-образных узлах,при расчете примыканий которых значение коэффициента δ ,определяемого потаблице Л.1, составляет менее 0,85; 0,015 – в остальных случаях;cd – коэффициент условий работы, принимаемый равным: 0,85 – для элементов,пересекающихся в узле с двумя другими элементами, имеющими разные знакиусилий;1 – в остальных случаях.Л.3.4 При подкреплении стенки пояса в узле (в местах примыканиярассматриваемого примыкающего элемента) прилегающей и приваренной к поясу накладкойтолщиной ta вместо Ry в формуле (Л.10) следует принимать расчетное сопротивлениематериала накладки Rya, вместо t – приведенную толщину tef, принимаемую равной: длярастянутых примыкающих элементов tа, но не более 1,5t; для сжатых – tmax + 0,25tmin, где tmax– бóльшая, а tmin – меньшая из толщин t и ta.Л.3.5 Прочность сварных швов в случае резки труб со скосом кромкидопускается проверять по формуле163СП 16.13330.20111,05NAd Rwy1,(Л.12)Т а б л и ц а Л.1Расположение оси смежногопримыкающего элемента относительно осирассматриваемогоТипузлаsijК–ε ijС той же стороны пояса1–С противоположной стороны пояса1,3δ ij (1 0,02δ )πs ijХ0sij < D1 0,04δ6ψ i (1 0,02)1 5,4 β i 5,6 β i8cos2 2 D10DОбозначения, принятые в таблице Л.1 (см.
рисунок Л.2):gij – наименьшее расстояние вдоль оси пояса между сварными швами, прикрепляющими к поясурассматриваемый и смежный элементы решетки (продольный просвет):gij =D2еij(ctgi+ ctg–j)βiD2 sin α iβjsin α j;sij – расстояние вдоль пояса между бортами рассматриваемого и смежного примыкающих элементов:sij =D1 β wi2eijctgi+D1 β w2 j2eijctgj;i = bi / D – отношение ширины примыкания смежного элемента к диаметру пояса (для трубчатых элементовi = di / D).П р и м е ч а н и е — Значения ij следует принимать равными:при gij 0ij = 0,6;4при 0 < gij < Dij = 1 – 0,4 (1 – gij / D) ;при gij Dij = 1.где Rwy – расчетное сопротивление сварного стыкового соединения, принимаемое поуказаниям Л.4 настоящих норм.Л.4 Фермы из двутавровЛ.4.1 Узлы ферм из двутавров с параллельными гранями полок (рисунок Л.3)следует проверять согласно требованиям Л.1 настоящего приложения, а такжеучитывать:несущую способность участка стенки пояса, соответствующего сжатому элементурешетки;несущую способность поперечного сечения пояса на сдвиг.Л.4.2 В случае одностороннего примыкания к двутавровому поясу двух илиболее двутавровых элементов решетки с усилиями разных знаков (см.
рисунок Л.3,а,б),а также одного элемента в опорных узлах (см. рисунок Л.3,в) при g 15 мм несущуюспособность полки пояса следует проверять для каждого примыкающего элемента поформуле164СП 16.13330.2011(N +гдеDγ c γ D R y t 2 2d вМ)/ddbsin 2 αD2dв2 2DsinαR yd ( Adtd d )1,(Л.13)– коэффициент, определяемый по указаниям Л.2.2.а)б)в)а – К-образный при треугольной решетке; б – то же, при раскосной решетке; в – опорныйРисунок Л.3 — Узлы ферм из двутавровЛ.4.3 Несущую способность участка стенки двутаврового пояса под действиемсжатого двутаврового элемента решетки следует проверять по формулеNsin2 /(1,5c DRydbtw)1,(Л.14)где tw – толщина стенки пояса.Л.4.4. Несущую способность поперечного сечения двутаврового пояса подвоздействием поперечной силы в узле следует проверять по формулеQ /{ c Rs[A –(2– )Dt + (tw + 2r)t]}1,(Л.15)где Q – поперечная сила в узле, равная меньшему из произведений Nsin ;Rs – расчетное сопротивление сдвигу стали пояса;= 1/ 1 16 g 2 /(3t 2 ) ;r – радиус закругления профиля пояса.Л.4.5 Несущую способность двутаврового элемента решетки вблизи примыканияк поясу следует проверять по формулеN(1+0,05d/t)/(гдеc dRydAd)1,(Л.16)– коэффициент, принимаемый по указаниям Л.2.2 настоящего приложения.Л.4.6 Сечения сварных швов, прикрепляющих элементы решетки к поясу,следует принимать соответственно прочности участков (полок, стенок) двутавровогоэлемента решетки.d165СП 16.13330.2011Приложение М(рекомендуемое)Методика подбора минимальных сеченийизгибаемых элементовМ.1 Общие положенияМ.1.1 Методика позволяет установить размеры минимальных по площадисечений шарнирно опертых балок, нагруженных в плоскости стенки и имеющихсварное двутавровое двоякосимметричное сечение сустойчивой, гибкой илиперфорированной стенкой, а также определить наиболее эффективное сопротивлениестали Ry,ef.М.1.2 Устойчивость балок следует обеспечивать выполнением требований 8.4.4 –8.4.6 настоящих норм.М.1.3 Для подбора минимального сечения балки расчетными размерами ипараметрами являются:l – пролет;М – расчетный изгибающий момент;n – параметр, определяющий предельный прогиб (fu = l/n) и принимаемыйсогласно СНиП 2.01.07;ρ – параметр, равный 9,6 – при равномерно распределенной нагрузке, 12 – присосредоточенной нагрузке в середине пролета, 10 – в остальных случаях;–коэффициентнадежности по нагрузке, определяемый как отношениеfрасчетного значения эквивалентной (по значению изгибающего момента)нагрузки к нормативному;В = 3 М /( Еγс ) ;= l/B;= n/( f) – величины, используемые в расчетныхформулах.М.1.4 Сечение балки, принятое с учетом действующих сортаментов, требованийи ограничений, предъявляемых к проекту в каждом конкретном случае, следуетпроверять согласно требованиям раздела 8 настоящих норм (для балок с устойчивойстенкой) или требований настоящего приложения (для балок с гибкой стенкой).М.2 Балки из однородного материала с устойчивой стенкойМ.2.1 Размеры сечений (см.
рисунок 5 настоящих норм, где hw обозначено как hef , аbf – как bef) двутавровых балок 1-го класса следует определять по формулам:tw = 0,367В;где166=Е / Ry .hw = 5,5tw / γ с ;tf = 1,66tw;bf = 0,302hw,(М.1)СП 16.13330.2011Эффективное значение расчетного сопротивления стали Ry,ef следует определятьпо формулеЕ1Ry,ef = .(М.2).γс 3 (ψζ ) 2М.2.2 Размеры сечений двутавровых балок 2-го класса при 1определять по формулам:ε5 следует2tw = 1,26B/ 3 ω1 λuw; hw= λuw t w ν / γc ; tf = 0,71tw λuw α 1 /λuf ; bf = 1,42hw λuf α 1 /λuw , (М.3)где= 1 + 1/3 ε 2 + 0,8 ( / Rs)4 (1 – 1/ ε 2);1 = 0,25(3 1 – 2).Параметр ε следует определять по формулеε = 0,29/ 0,0833 (c1 x 1)(α f 0,167) ,1(М.4)где c1x – коэффициент, определяемый по формулам (77) настоящих норм иизменяющийся в пределах 1 < c1x cx.Для балок коробчатого сечения коэффициенты c1x и c1r в формулеследует умножать на 0,5.В формулах (М.3) значение λuw следует определять в зависимости от(М.4)ε потаблице М.1, а значение λuf – по 8.5.8 настоящих норм.