СП 16.13330.2017 Стальные конструкции стр. 35

  1. Документы
  2. Своды правил (СП)
18.3.13 Расчет на прочность элементов конструкций, усиливаемых методом увеличения сечений, следует выполнять по формулам:
а) для центрально растянутых симметрично усиливаемых элементов - (5);
б) для центрально сжатых симметрично усиливаемых элементов
,                                                        (216)
где =0,95 - при усилении без использования сварки;
- при усилении с использованием сварки;
в) для несимметрично усиливаемых центрально растянутых, центрально сжатых и внецентренно сжатых элементов
224 × 53 пикс.     Открыть в новом окне
,                                         (217)
где =0,95 для конструкций группы 1;
=1 для конструкций групп 2, 3 и 4;
при следует принимать , здесь следует определять по формуле (216).
Изгибающие моменты и следует определять относительно главных осей усиленного сечения.
18.3.14 Расчет на устойчивость сжатых элементов сплошного сечения в плоскости действия моментов выполняется по формуле
,                                                       (218)
где А - площадь усиленного сечения;
- коэффициент условий работы, принимаемый не более 0,9.
- коэффициент, определяемый по таблице Д.3 (приложение Д) в зависимости от условной гибкости усиленного элемента и приведенного относительного эксцентриситета , - коэффициент влияния формы сечения по таблице Д.2 (приложение Д);
,                                                         (219)
здесь - момент сопротивления для наиболее сжатого волокна;
- эквивалентный эксцентриситет, учитывающий особенности работы усиленного стержня и определяемый по формуле
,                                                       (220)
где - эксцентриситет продольной силы относительно центральной оси усиленного сечения после усиления; в тех случаях, когда эксцентриситет продольной силы остается неизменным, его значение определяется выражением , где - смещение центра тяжести сечения при усилении, принимаемое со своим знаком (рисунок 23, а) и б);
в общем случае сжатия с изгибом, а также в случае приложения дополнительных продольных или поперечных сил после усиления, величина определяется выражением , где М - расчетный момент относительно центральной оси усиленного сечения; при несимметричном усилении центрально сжатого (первоначально) элемента в качестве случайный эксцентриситет учитывается с таким знаком, чтобы учесть наиболее неблагоприятный случай;
494 × 154 пикс.     Открыть в новом окне
Рисунок 23 - К определению эксцентриситета продольной силы при положительном (а) и отрицательном (б) значениях
- определяется по формуле
,                                                (221)
здесь - начальный прогиб усиливаемого элемента; в расчетах сжатых стержней на устойчивость значение определяется от расчетных начальных нагрузок; в расчетах на деформативность - от нормативных начальных нагрузок;
- сумма моментов инерции элементов усиления, присоединяемых одновременно, относительно их собственных центральных осей, перпендикулярных к плоскости изгиба;
- коэффициент, учитывающий влияние продольной силы:
при расчете изгибаемых элементов =1;
при малых значениях собственных моментов инерции элементов усиления ( ) деформации не учитывают и ;
при присоединении элементов усиления к плоским поверхностям усиливаемого элемента, например, параллельным плоскости изгиба, принимается ;
- дополнительный остаточный прогиб, возникающий вследствие приварки элементов усиления, определяется по формуле
,                                                (222)
здесь - средний коэффициент прерывности шпоночного шва с учетом протяженности концевых его участков (при сплошных швах =1); - параметр продольного укорочения элемента от наложения одиночного шва; - катет связующих швов, см; - расчетная длина элемента в плоскости изгиба (для однопролетных балок - пролет балки); - расстояние от i-го шва до центральной оси усиленного сечения, принимаемое со своим знаком; - коэффициент, учитывающий начальное напряженно-деформированное состояние элемента и схему его усиления и зависящий от - коэффициента, характеризующего уровень начальных напряжений в зоне i-го шва в наиболее нагруженном сечении элемента (рисунок 24).
437 × 434 пикс.     Открыть в новом окне
1 - в растянутой зоне сечения; 2 - в сжатой зоне, в расчетах на устойчивость; 3 - в сжатой зоне в расчетах на деформативность; 4 - в растянутой и сжатой зонах сечения при схемах усиления, связанных с наложением двусторонних швов
Рисунок 24 - Зависимости при швах
Если сварочный прогиб является разгружающим фактором (знак не совпадает со знаком суммы (с+ )) и приводит к уменьшению абсолютной величины эквивалентного эксцентриситета, то значение принимается равным 0,5; в противном случае =1.
18.3.15 При расчете на устойчивость элементов при центральном сжатии и сжатии с изгибом следует принимать для усиленного сечения в целом приведенное значение расчетного сопротивления, вычисляемое по формуле
,                                                            (223)
где - расчетное сопротивление основного металла, определяемое согласно требованиям 18.2.4;
- коэффициент, вычисляемый по формуле
297 × 53 пикс.     Открыть в новом окне
.                                 (224)
Здесь - расчетное сопротивление металла усиления;
А, - соответственно площадь и момент инерции неусиленного сечения элемента относительно оси, перпендикулярной к плоскости проверки устойчивости;
, - то же, усиленного сечения элемента в целом.
18.3.16 Не требуют усиления существующие стальные конструкции, выполненные с отступлением от требований 14.1.7, 14.1.10, 14.2.2, 15.1, 15.2.1, 15.2.3, 15.3.3-15.3.5, 15.4.2, 15.4.5, 15.5.2, 15.5.4, 15.11.1, 16.14, 16.16, 17.8-17.11, 17.16, при условии, что:
отсутствуют вызванные этими отступлениями повреждения элементов конструкций;