Высота стенки сжатого таврового сечения должна удовлетворять требованиям п. 7.18* настоящих норм, в формуле (91)* которого следует принимать .
19.6. При определении прогиба балок с отношением (где l - пролет балки) момент инерции сечения балки с отверстием следует умножать на коэффициент 0,95.
1714 × 651 пикс.   Открыть в новом окне |
Таблица 49
+-----------------------------------------------------------+------------+
| Формулы для расчета на прочность сечений балки (рис. 23) | |
+----------------------------+------------------------------+------------+
| верхнего таврового | нижнего таврового | опорного |
+-------+--------------------+---------+--------------------+------------+
| | Mh_1 Q_1 a | Точка 3 |Mh_2 Q_2 a | |
| | ---- + --------- <=| |---- + ---------- <=| |
|Точка 1| J_x 2W_1, max | | J_x 2W_2, max | |
| | | | | Q_3 s |
| | <=R_y1 гамма_с | | <=R_y2 гамма_с |--------- <=|
+-------+--------------------+---------+--------------------+ tah_3 |
| | Md_1 Q_1 a | Точка 4 |Mh_2 Q_2 | |
| |------ + -------- <=| |---- + ---------- <=|<=R_sгамма_с|
|Точка 2| J_x 2W_1, min | | J_x 2W_2,min | |
| | | | | |
| | R_u1 гамма_c | | R_y2 гамма_с | |
| |<= -------------- | | <= --------------- | |
| | гамма_u | | гамма_u | |
| | | | | |
| |
|Обозначения, принятые в табл. 49: |
|М - изгибающий момент в сечении балки; |
|Q_1 и Q_2 - поперечные силы, воспринимаемые тавровыми сечениями и |
|равные J_1 J_2 |
|Q_1 = Q ------------ и Q_2 = -----------, |
| J_1+J_2 J_1+J_2 |
|где Q - поперечная сила в сечении балки; |
|J_1 и J_2 - моменты инерции верхнего и нижнего тавровых сечений |
|относительно собственных осей, параллельных полкам; |
|Q_3 - поперечная сила в сечении балки на расстоянии (с + s - 0,5 a) от |
|опоры (рис. 23); |
|J_x - момент инерции сечения балки с отверстием относительно оси х-х; |
|W_(1, max) и W_(1, min) - наибольший и наименьший моменты сопротивления |
|верхнего таврового сечения; |
|W_(2, mах) и W_(2,min) - то же, нижнего таврового сечения; |
|R_y1, R_u1, R_y2, R_u2 - расчетные сопротивления проката для верхнего и |
|нижнего тавровых сечений. |
+------------------------------------------------------------------------+
20*. Дополнительные требования по проектированию конструкций зданий и сооружений при реконструкции
20.1*. Расчетные сопротивления проката и труб конструкций следует назначать в соответствии с п.3.1*. При этом значение предела текучести стали и временного сопротивления следует принимать:
для сталей, у которых приведенные в сертификатах или полученные при испытаниях значения предела текучести и временного сопротивления соответствуют требованиям действовавших во время строительства государственных стандартов или технических условий на сталь - по минимальному значению, указанному в этих документах;
для сталей, у которых приведенные в сертификатах или полученные при испытаниях значения предела текучести и временного сопротивления ниже предусмотренных государственными стандартами или техническими условиями на сталь, действовавшими во время строительства, - по минимальному значению предела текучести из приведенных в сертификатах или полученных при испытаниях.
Коэффициент надежности по материалу следует принимать:
для конструкций, изготовленных до 1932 г., и для сталей, у которых полученные при испытаниях значения предела текучести ниже 215 МПа (2200 ), ;
для конструкций, изготовленных в период с 1932 по 1982 г., - для сталей с пределом текучести до 380 МПа (3850 ) и для сталей с пределом текучести свыше 380 МПа (3850 );
для конструкций, изготовленных после 1982 г., - по табл. 2 и табл. 49,а1.
Допускается назначать расчетные сопротивления по значениям и , определенным по результатам статистической обработки данных испытаний не менее чем 10 образцов в соответствии с указаниями прил. 8, а.
20.2. Оценку качества материалов следует производить по данным заводских сертификатов или по результатам испытаний образцов. Испытания следует выполнять при отсутствии исполнительной документации или сертификатов, при недостаточности имеющихся в них сведений или обнаружении повреждений, которые могли быть вызваны низким качеством материалов.
20.3*. Определение при испытаниях показателей качества металла, отбор проб для химического анализа и образцов для механических испытаний и их число следует производить в соответствии с указаниями прил. 8, а.
20.4. Допускается не производить испытания металла конструкций, предназначенных для эксплуатации, при напряжениях до 165 МПа (1700 ) и расчетных температурах выше минус 30°С для конструкций группы 3, выше минус 40°С - для конструкций группы 4, выше минус 65°С - для конструкций групп 3 и 4 при их усилении без применения сварки.
20.5. Расчетные сопротивления сварных соединений конструкций, подлежащих реконструкции или усилению, следует назначать с учетом марки стали, сварочных материалов, видов сварки, положения шва и способов их контроля, примененных в конструкции.
При отсутствии установленных нормами необходимых данных допускается:
для угловых швов принимать ; ; и , считая при этом ;
для растянутых стыковых швов принимать для конструкций, изготовленных до 1972 г., и - после 1972 г.
Допускается уточнять несущую способность сварных соединений по результатам испытаний образцов, взятых из конструкции.
20.6. Расчетные сопротивления срезу и растяжению болтов, а также смятию элементов, соединяемых болтами, следует определять согласно п.3.5; если невозможно установить класс прочности болтов, значения расчетных сопротивлений следует принимать как для болтов класса прочности 4.6 при растете на срез и класса прочности 4.8 при расчете на растяжение.
20.7. Расчетные сопротивления заклепочных соединений следует принимать по табл.49, а.
Если в исполнительной документации отсутствуют указания о способе обработки отверстий и материале заклепок и установить их не представляется возможным, расчетные сопротивления следует принимать по табл.49,а как для соединения на заклепках группы С из стали марки Ст2.
20.8. Конструкции, эксплуатируемые при положительной температуре и изготовленные из кипящей малоуглеродистой стали, а также из других сталей, у которых по результатам испытаний значения ударной вязкости ниже гарантированных государственными стандартами по категориям стали для групп конструкций в соответствии с табл.50*, не подлежат усилению или замене при условии, что напряжения в элементах из этих сталей не будут превышать значений, имевшихся до реконструкции. Решение об использовании, усилении или замене этих конструкций, эксплуатация которых будет отличаться от указанных условий, принимается на основании заключения специализированного научно-исследовательского института.
Таблица 49,а
+-----------+------+--------+-------------------------------------------+
|Напряженное|Услов-|Группа |Расчетные сопротивления заклепочных соеди- |
|состояние |ное |соедине-|нений, МПа (кгс/см2) |
| |обо- |ния +---------------------------+---------------+
| |значе-| |срезу и растяжению заклепок|смятию соединя-|
| |ние | |из стали марок |емых элементов |
| | | +-------------+-------------+ |
| | | |СТ2, СТ3 | 09Г2 | |
+-----------+------+--------+-------------+-------------+---------------+
|Срез |R_rs | B |180 (1800) | 220 (2200) | - |
| | | C |180 (1600) | - | - |
+-----------+------+--------+-------------+-------------+---------------+
|Растяжение |R_rt | B,C |120 (1200) | 150 (1500) | - |
|(отрыв го- | | | | | |
|ловки) | | | | | |
+-----------+------+--------+-------------+-------------+---------------+
|Смятие |R_rp | B | - | - |R_rp = 2R_y |
| | | C | - | - |R_rp = 1,7R_y |
| |
| Примечания: 1. К группе В относятся соединения, в которых заклепки|
|поставлены в отверстия, сверленные в собранных элементах или в деталях|
|по кондукторам. |
| К группе С относятся соединения, в которых заклепки поставлены в|
|продавленные отверстия или в отверстия, сверленные без кондуктора в|
|отдельных деталях. |
| 2. При применении заклепок с потайными или полупотайными головками|
|расчетные сопротивления заклепочных соединений срезу и смятию|
|понижаются умножением на коэффициент 0,8. Работа указанных заклепок на|
|растяжение не допускается. |
+-----------------------------------------------------------------------+
Таблица 49,а1
+---------------------------------------------------+-------------------+
|Государственный стандарт или технические условия | Коэффициент |
|на прокат | надежности по |
| | материалу гамма_m|
+---------------------------------------------------+-------------------+
|ТУ 14-1-3023-80, ГОСТ 23570-79 | 1,025 |
+---------------------------------------------------+-------------------+
|ГОСТ 380-71**, ГОСТ 14637-79*; ГОСТ 19281-73* и | 1,050 |
|ГОСТ 19282-73* [стали с пределом текучести до | |
|380 МПа (39 кгс/мм2) и сталь марки 14Г2АФ]; | |
|ТУ 14-1-1217-75 | |
+---------------------------------------------------+-------------------+
|ГОСТ 19281-73* и ГОСТ 19282-73* [стали с пределом | 1,100 |
|текучести свыше 380 МПа (39 кгс/мм2), кроме стали | |
|марки 14Г2АФ] | |
+---------------------------------------------------+-------------------+
|ТУ 14-1-1308-75, ТУ 14-1-1772-76 | 1,150 |
+---------------------------------------------------+-------------------+
20.9. Расчетная схема конструкции, сооружения или здания в целом принимается с учетом особенностей их действительной работы, в том числе с учетом фактических отклонений геометрической формы, размеров сечений, условий закрепления и выполнения узлов сопряжения элементов.
Проверочные расчеты элементов конструкций и их соединений выполняются с учетом обнаруженных дефектов и повреждений, коррозионного износа, фактических условий сопряжения и опирания. Расчеты элементов могут выполняться по деформированной схеме в соответствии с указаниями п.1.8, принимая при этом коэффициент условий работы для поз. 3, 5 и 6,а табл.6*
20.10*. Конструкции, не удовлетворяющие требованиям разд. 5, 7-11, 13 (табл.40*, пп.13.29-13.43, 13.45) и п.16.3 настоящих норм, должны быть, как правило, усилены или заменены, за исключением случаев, указанных в данном разделе.
Отклонения от геометрической формы, размеров элементов и соединений от номинальных, превышающие допускаемые правилами производства и приемки работ, но не препятствующие нормальной эксплуатации, могут не устраняться при условии обеспечения несущей способности конструкций с учетом требований п.20.9.
20.11*. Допускается не усиливать элементы конструкций, если:
их горизонтальные и вертикальные прогибы и отклонения превышают предельные значения, установленные пп.13.1* и 16.8, но не препятствуют нормальной эксплуатации;
их гибкость превышает предельные значения, установленные пп.6.15* и 6.16*, но элементы имеют искривления, не превышающие значений, установленных правилами производства и приемки работ, и усилия не будут возрастать в процессе дальнейшей эксплуатации, а также в тех случаях, когда возможность использования таких элементов проверена расчетом.
20.12*. При разработке проектов реконструкции стальных конструкций зданий и сооружений следует выявлять и использовать резервы несущей способности и применять конструктивные решения, позволяющие осуществлять реконструкцию, как правило, без остановки производственного процесса.
При усилении конструкций допускается учитывать: возможность предварительного напряжения и активного регулирования усилий, в том числе за счет сварки, изменений конструктивной и расчетной схемы, а также упруго-пластическую работу материала, закритическую работу тонкостенных элементов и обшивок конструкций в соответствии с действующими нормами.
20.13. Конструкции усиления и методы его выполнения должны предусматривать меры по снижению нежелательных дополнительных деформаций элементов в процессе усиления в соответствии с п. 12.2.
Несущая способность конструкций в процессе выполнения работ по усилению должна обеспечиваться с учетом влияния ослаблений сечений дополнительными отверстиями под болты, а также сварки.
В необходимых случаях в период усиления конструкция должна быть полностью или частично разгружена.
20.14. В конструкциях 2-й и 3-й групп табл. 50*, эксплуатируемых при расчетной температуре не ниже минус 40°С в неагрессивных или слабоагрессивных средах, для обеспечения совместной работы деталей усиления и существующей конструкции допускается применять прерывистые, фланговые швы.
Во всех случаях применения угловых швов следует, как правило, назначать минимально необходимые катеты. Допускается концевые участки швов проектировать с катетом большим, чем катет промежуточных участков, и устанавливать их размеры в соответствии с расчетом.
20.15. При усилении элементов конструкций допускается применять комбинированные соединения на заклепках и высокопрочных болтах или болтах класса точности А.
20.16*. При расчете элементов конструкций, усиленных путем увеличения сечения, следует, как правило, учитывать разные расчетные сопротивления материала конструкции и усиления. Допускается принимать одно расчетное сопротивление, равное меньшему из них, если они отличаются не более чем на 15%.
При расчете на устойчивость сжатых, внецентренно-сжатых и сжато изгибаемых элементов с усиленными сечениями допускается принимать приведенное значение расчетного сопротивления, вычисляемое по формуле
,(163,б)
где - расчетное сопротивление основного металла, определяемое согласно требованиям п. 20.1*;
, - коэффициенты, вычисляемые по формулам: