• часть 1
• часть 2
• часть 3
• часть 4
• часть 5
• часть 6
• часть 7
• часть 8
• часть 9
• часть 10
• часть 11
• часть 12
• часть 13
• часть 14
• часть 15
• часть 16
• часть 17
• часть 18
• часть 19
• часть 20
• часть 21
• часть 22
• часть 23
• часть 24
• часть 25
• часть 26
• часть 27
• часть 28
• часть 29

¹ За толщину фасонного проката следует принимать толщину полки.

² За нормативные сопротивления приняты минимальные значения предела текучести и временного сопротивления, приведенные в ГОСТ 6713—91 в кгс/мм² . Нормативные сопротивления в МПа вычислены умножением соответствующих величин на множитель 9,80665 и округлением до 5 МПа.

³ Здесь указаны расчетные сопротивления растяжению, сжатию и изгибу R_y и R_u . Остальные расчетные сопротивления определяются по формулам табл. 48*.

Значения расчетных сопротивлений получены делением нормативных сопротивлений на коэффициент надежности по материалу, определяемым по табл. 49*, и округлением до 5 МПа.

Расчетные сопротивления проката по ГОСТ 535—88, ГОСТ 14637—89 и ГОСТ 19281—89 следует принимать равными пределу текучести, указанному в этих стандартах, поделенному на коэффициент надежности по материалу g _m по табл. 49*.

4.8. Расчетные сопротивления отливок из углеродистой и легированной сталей следует принимать по табл. 51*.

Таблица 51*

4.9. Расчетные сопротивления поковок из углеродистой и легированной сталей следует принимать по табл. 52*.

Таблица 52*

Окончание табл. 52*

4.10. Расчетные сопротивления сварных соединений для различных видов соединений и напряженных состояний следует определять по формулам, приведенным в табл. 53.

Таблица 53

П р и м е ч а н и я: 1. Для швов. выполняемых ручной сваркой, значения R_wun следует принимать равными значениям временного сопротивления разрыву металла шва. указанным в ГОСТ 9467—75*.

2. Для швов, выполняемых автоматической или полуавтоматической сваркой, значения R_wun следует принимать по разд. 3 СНиП II -23-81*.

3. Значение коэффициента надежности по материалу шва g _wm следует принимать равным 1,25.

Расчетные сопротивления стыковых соединений элементов из сталей с разными расчетными сопротивлениями следует принимать как для стыковых соединений из стали с меньшим значением расчетного сопротивления.

Расчетные сопротивления металла швов сварных соединений с угловыми швами следует принимать по прил. 2. СНиП II-23-81*.

4.11*. Расчетные сопротивления одноболтовых соединений следует определять по формулам, приведенным в табл. 54*.

Таблица 54*

Расчетные сопротивления срезу и растяжению болтов следует принимать по табл. 55*.

Таблица 55*

Расчетные сопротивления смятию элементов, соединяемых болтами, следует определять по прил. 2 СНиП II -23-81*.

4.12*. Расчетное сопротивление растяжению фундаментных (анкерных) болтов R_ba следует определять по формуле

R_ba = 0,4 R_un . (138)

Расчетные сопротивления растяжению фундаментных (анкерных) болтов следует принимать по табл. 56*.

Таблица 56*

4.13. Расчетное сопротивление срезу для сплава ЦАМ 9—1,5Л следует принимать равным 50 МПа (500 кгс/см² ).

4.14. Расчетное сопротивление высокопрочных болтов по ГОСТ 22353—77* и ГОСТ 22356—77* растяжению R_bh следует определять по формуле

R_bh = 0,7 R_bun , (139)

где R_bun  — наименьшее временное сопротивление высокопрочных болтов разрыву по ГОСТ 22356-77*.

4.15*. Значения коэффициента трения m по соприкасающимся поверхностям деталей во фрикционных соединениях¹ следует принимать по табл. 57*. Способ обработки контактных поверхностей должен быть указан в чертежах КМ.

¹ Фрикционными называются соединения, в которых передача усилия осуществляется только силами трения по контактным плоскостям соединяемых элементов, возникающего вследствие натяжения высокопрочных болтов.

Таблица 57*

4.16. Расчетное сопротивление растяжению R_dh высокопрочной стальной проволоки, применяемой в пучках и канатах из параллельно уложенных проволок, следует определять по формуле

R_dh = 0,63 R_un , (140)

где R_un - наименьшее временное сопротивление проволоки разрыву по государственным стандартам или техническим условиям.

4.17*. При определении расчетного сопротивления стального витого каната с металлическим сердечником учитываются значение разрывного усилия каната в целом, установленное государственным стандартом или техническими условиями на канаты (а при его отсутствии в нормах — значение агрегатной прочности витого каната) и коэффициент надежности g _m = 1,6.

4.18*. Модуль упругости или модуль сдвига прокатной стали, стального литья, пучков и канатов из параллельно уложенных проволок следует принимать по табл. 58*.

Таблица 58*

Модуль упругости стальных оцинкованных витых канатов с металлическим сердечником, подвергнутых предварительной вытяжке усилием, равным половине разрывного усилия каната в целом, следует принимать по табл. 59.

Таблица 59

УЧЕТ УСЛОВИЙ РАБОТЫ И НАЗНАЧЕНИЯ КОНСТРУКЦИЙ

4.19*. При расчете стальных конструкций и соединений мостов надлежит учитывать:

коэффициент надежности по назначению g _n , принимаемый равным g _n = 1,0;

коэффициент надежности g _u = 1,3 для элементов конструкций, рассчитываемых по прочности с использованием расчетных сопротивлений R_u ;

коэффициент условий работы m, принимаемый по табл. 60* и 81 и подразделам настоящих норм, а для канатов в зоне отгибов на отклоняющих устройствах, хомутов, стяжек, сжимов и анкеров — по обязательному приложению 14.

Таблица 60*

П р и м е ч а н и я: 1. Значения коэффициента условий работы по поз. 1, 2 и 3 в соответствующих случаях применяются совместно с коэффициентами по поз. 4—7. Коэффициент условий работы по поз. 7 в соответствующих случаях применяется совместно с коэффициентами по поз. 4—6.

2. В случаях, не оговоренных в настоящем разделе, в формулах следует принимать m =1,0.

РАСЧЕТЫ

Общие положения

4.20. Расчетную схему конструкции следует принимать в соответствии с ее проектной геометрической схемой, при этом строительный подъем и деформации под нагрузкой, как правило, не учитываются.

Усилия в элементах и перемещения стальных мостовых конструкций определяются из условия их работы с сечениями брутто.

Геометрическую нелинейность, вызванную перемещением элементов конструкций, следует учитывать при расчете систем, в которых ее учет вызывает изменение усилий и перемещений более чем на 5 %.

При выполнении расчетов с учетом геометрической нелинейности следует определять изменения в направлении действия сил, связанные с общими деформациями системы (следящий эффект).

При определении усилий в элементах конструкций соединения сварные и фрикционные на высокопрочных болтах следует рассматривать как неподатливые.

При расчете вантовых и висячих мостов с гибкими несущими элементами из витых канатов с металлическим сердечником — одинарной свивки и закрытых несущих, подвергнутых предварительной вытяжке согласно п. 4.4*, — надлежит учитывать их продольную и поперечную ползучесть в соответствии с указаниями пп. 4.34 и 4.35.

4.21. Жесткие соединения элементов в узлах решетчатых ферм допускается принимать при расчете шарнирными, если при таком допущении конструкция сохраняет свою неизменяемость, при этом для главных ферм отношение высоты сечения к длине элементов не должно, как правило, превышать 1:15.

Дополнительные напряжения в поясах ферм от деформации подвесок следует учитывать независимо от отношения высоты сечения к длине элемента пояса.

Учет жесткости узлов в решетчатых фермах допускается осуществлять приближенными методами, при этом допускается определение осевых усилий выполнять по шарнирной расчетной схеме.

4.22*. За ось элемента пролетных строений принимается линия, соединяющая центры тяжести его сечений. При определении положения центра тяжести сечения его ослабление отверстиями болтовых соединений не учитывается, а ослабление перфораций учитывается и принимается постоянным по всей длине элемента. При смещении оси элемента сквозных ферм относительно линии, соединяющей центры узлов, эксцентриситет следует учитывать в расчете, если он превосходит:

для П-образных, коробчатых, двухшвеллерных и двутавровых элементов — 1,5 % высоты сечения;

для тавровых и Н-образных элементов — 0,7 % высоты сечения.

Изгибающие моменты от смещения осей элементов распределяются между всеми сходящимися в узле элементами пропорционально их жесткости и обратно пропорционально длине. При этом каждый изгибающий момент следует принимать равным про изведению эксцентриситета на максимальное значение усилия в данном элементе в основной расчетной схеме.

В элементах связей из уголков с болтовыми соединениями, центрированных по рискам, ближайшим к обушку, допускается возникающий при этом эксцентриситет не учитывать.

4.23. Распределение временной нагрузки в элементах многобалочных пролетных строений со сплошными главными балками, объединенными жесткими поперечными связями, при отношении длины пролета к ширине свыше 4 допускается определять по теории тонкостенных стержней, принимая при этом гипотезу о недеформируемости контура поперечного сечения. В остальных случаях необходимо учитывать деформации контура поперечного сечения,

4.24. При проектировании необходимо обеспечивать пространственную неизменяемость, прочность, общую и местную устойчивость пролетных строений и опор в целом, блоков, отдельных элементов, их частей, деталей и соединений под воздействием нагрузок, возникающих при изготовлении, транспортировании и монтаже, под воздействием эксплуатационных нагрузок — и выносливость.

Для элементов, ослабленных отверстиями под обычные болты, при расчетах на прочность и выносливость следует принимать сечения нетто, на устойчивость и жесткость — сечения брутто.

При расчетах элементов с фрикционными соединениями на высокопрочных болтах на выносливость, устойчивость и жесткость следует принимать сечения брутто, при расчетах по прочности — сечения нетто с учетом того, что половина усилия, приходящегося на данный болт, в рассматриваемом сечении уже передана силами трения.

Геометрические характеристики сечения нетто элементов конструкций следует находить, определяя невыгоднейшее ослабление.

Расчеты по прочности

ЦЕНТРАЛЬНО-РАСТЯНУТЫЕ И
ЦЕНТРАЛЬНО-СЖАТЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ

4.25*. Расчет по прочности элементов, подверженных центральному растяжению или сжатию силой N следует выполнять по формуле

. (141)

Здесь и в пп. 4.26*—4.32 m — коэффициент условий работы, принимаемый по табл. 60*.

ИЗГИБАЕМЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ

4.26*. Расчет по прочности элементов, изгибаемых в одной из главных плоскостей, следует выполнять по формуле

М

¾¾ £ R_y m , (142)

‘ W_h

где ‘ — коэффициент, учитывающий ограниченное развитие пластических деформаций в сечении и определяемый по формулам (143) и (144)* при условии выполнения требований п. 4.32;

W_n  — здесь и далее в расчетах по прочности минимальный момент сопротивления сечения нетто, определяемый с учетом эффективной ширины пояса b_ef .

При одновременном действии в сечении момента М и поперечной силы Q коэффициент ‘ следует определять по формулам:

при t _m £ 0,25 R_s

‘ = ‘ ₁ ; (143)

при 0,25 R_s < t _m £ R_s

‘ = ‘ ₁ ; (144)*

при этом 0 £ ‘ £ ‘ ₁ ,

где ‘ ₁  — коэффициент, принимаемый у двутавровых, коробчатых и тавровых сечений — по табл. 61, для кольцевых сечений — равным 1,15, для прямоугольных сплошных и Н-образных — 1,25;

- среднее касательное напряжение в стенке балки,

; - для коробчатых сечений;

- для двутавровых сечений;

здесь Q_u - предельная поперечная сила, определяемая по формуле

R_s m ‘ ₂ I t

Q_u = ¾¾¾¾¾ ,

S

причем ‘ ₂ принимается по формуле (160).

Таблица 61

П р и м е ч а н и я: 1. Для коробчатых сечений площадь А_w следует принимать равной сумме площадей стенок.

2. Для таврового сечения площадь А_f,min = 0 .

Эффективную ширину пояса b_ef при вычислении W_n следует определять по формуле

b_ef = Sn b_i , (145)

где n  — коэффициент приведения неравномерно распределенных напряжений на ширине участков пояса b_i к условным равномерно распределенным напряжениям по всей эффективной ширине пояса b_ef , принимаемый по табл. 62;

b_i  — ширина участка пояса, заключенная в рассматриваемом сечении между двумя точками с максимальными напряжениями s _max (тогда b_i = b ) или между такой точкой и краем пояса (b_i = b_k ), при этом должны выполняться условия b > 0,04l и b_k ³ 0,02l (в противном случае n = 1);

l — длина пролета разрезной балки или расстояние между точками нулевых моментов в неразрезной балке.

Таблица 62

В табл. 62 обозначено:

s _max , s _min  — максимальное и минимальное напряжения на данном участке пояса шириной b_i , определяемые расчетом пространственной конструкции в упругой стадии.

П р и м е ч а н и е. При наличии вырезов в ортотропных плитах для пропуска тела пилона, обрывов плиты в отсеках многосекционного коробчатого сечения, при других нарушениях регулярности конструкции, а также в сечениях, где приложены сосредоточенные силы, значения коэффициента n следует определять по специальной методике.

4.27. Расчет по прочности элементов, изгибаемых в двух главных плоскостях, следует выполнять:

с двутавровыми и коробчатыми сечениями с двумя осями симметрии — по формуле

|M_x | |M_y |

¾¾¾ y _x + ¾¾¾ y _y £ R_y m ; (146)

‘ _x W_xn ‘ _y W_yn

с сечениями других типов — по формуле

M_x y M_y x

¾¾¾ y _x ± ¾¾¾ y _y £ R_y m ; (147)

‘ _x I_xn ‘ _y I_yn

где ‘ _x , ‘ _y - коэффициенты, определяемые по формулам (143) и (144)* как независимые величины для случаев изгиба относительно осей х и у;

• часть 1
• часть 2
• часть 3
• часть 4
• часть 5
• часть 6
• часть 7
• часть 8
• часть 9
• часть 10
• часть 11
• часть 12
• часть 13
• часть 14
• часть 15
• часть 16
• часть 17
• часть 18
• часть 19
• часть 20
• часть 21
• часть 22
• часть 23
• часть 24
• часть 25
• часть 26
• часть 27
• часть 28
• часть 29