СП 16.13330.2017 Стальные конструкции Актуализированная редакция СНиПII-23-81 стр. 33

230 × 47 пикс.     Открыть в новом окне

(217)

где gМ= 0,95 для конструкций группы 1;

gМ = 1 для конструкций групп 2, 3 и 4;

при N / (ARy) >= 0,6 следует принимать gМ = gN, здесь gN следует определять как в формуле (216).

Изгибающие моменты Мх и Му следует определять относительно главных осей усиленного сечения.

18.3.14Расчет на устойчивость сжатых элементов сплошного сечения в плоскости действия моментов выполняется по формуле

N / (fe ARy,ef gc) <= 1, ( 218)

где A – площадь усиленного сечения;

gс – коэффициент условий работы, принимаемый не более 0,9.

fe–коэффициент, определяемый по таблице Д.3(приложение Д) в зависимости от условнойгибкости усиленного элемента и приведенного относительногоэксцентриситета mef = imf; i–коэффициент влияния формы сечения по таблицеД.2 (приложение Д);

mf = ef (A / Wc), (219)

здесь Wc– момент сопротивления для наиболее сжатого волокна;

ef– эквивалентный эксцентриситет, учитывающий особенности работы усиленного стержня и определяемый по формуле

ef = e + fж+ kwfw. (220)

где е – эксцентриситет продольной силы относительно центральной оси усиленного сечения после усиления; в тех случаях, когда эксцентриситет продольной силы остается неизменным, его значение определяется выражением е = е0– еA,

где еA – смещение центра тяжести сечения при усилении, принимаемое со своим знаком (рисунок 23, а) и б);

общем случае сжатия с изгибом, а также в случае приложения дополнительных продольных или поперечных сил после усиления, величинае определяется выражениеме = М/N, где М – расчетный момент относительно центральной оси усиленного сечения; при несимметричном усилении центрально сжатого (первоначально) элемента в качестве е0 случайный эксцентриситет учитывается с таким знаком, чтобы учесть наиболее неблагоприятный случай;

413 × 132 пикс.     Открыть в новом окне

f_ж – определяется по формуле

(221)

здесь f0 – начальный прогиб усиливаемого элемента; в расчетах сжатых стержней на устойчивость значение f0 определяется от расчетных начальных нагрузок; в расчетах на деформативность – от нормативных начальных нагрузок;

SIr – сумма моментов инерции элементов усиления, присоединяемых одновременно, относительно их собственных центральных осей, перпендикулярных к плоскости изгиба;

aN = Nэ / (Nэ – N0) – коэффициент, учитывающий влияние продольной силы:

при расчете изгибаемых элементов aN = 1;

при малых значениях собственных моментов инерции элементов усиления ( SIr/I<0,1) деформации не учитывают и f_ж = f0;

при присоединении элементов усиления к плоским поверхностям усиливаемого элемента, например, параллельным плоскости изгиба, принимается f_ж = f0;

fw – дополнительный остаточный прогиб, возникающий вследствие приварки элементов усиления, определяется по формуле

(222)

здесь а – средний коэффициент прерывности шпоночного шва с учетом протяженности концевых его участков (при сплошных швах a = 1); V = 0,04kf²– параметр продольного укорочения элемента от наложения одиночного шва; kf– катет связующих швов, см; l0=lef– расчетная длина элемента в плоскости изгиба (для однопролетных балок l0 – пролет балки); уi–расстояние от i–го шва до центральной оси усиленного сечения, принимаемое со своим знаком; ni – коэффициент, учитывающий начальное напряженно-деформированное состояние элемента и схему его усиления и зависящий от x_i =s0i / Ry0 – коэффициента, характеризующего уровень начальных напряжений в зоне i-го шва в наиболее нагруженном сечении элемента (рисунок 24).

405 × 357 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

Если сварочный прогиб fw является разгружающим фактором (знак fw не совпадает со знаком суммы (с + fж)) и приводит к уменьшению абсолютной величины эквивалентного эксцентриситета, то значение kw принимается равным 0,5; в противном случае kw= 1.

18.3.15При расчёте на устойчивость элементов при центральном сжатии и сжатии с изгибом следует принимать для усиленного сечения в целом приведенное значение расчётного сопротивления, вычисляемое по формуле

(223)

где Ry – расчётное сопротивление основного металла, определяемое согласнотребованиям 18.2.4;

k – коэффициент, вычисляемый по формуле

291 × 53 пикс.     Открыть в новом окне

(224)

Здесь Rya– расчётное сопротивление металла усиления;

A, I – соответственно площадь и момент инерции неусиленного сеченияэлемента относительно оси, перпендикулярной к плоскости проверки устойчивости;

Aa, Ia – то же, усиленного сечения элемента в целом.

18.3.16 Не следует усиливать 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;

исключены изменения в неблагоприятную сторону условий эксплуатации конструкций;

несущая способность и жесткость обоснованы расчётом с учётом требований 18.3.2, 18.3.4, 18.3.9;

выполняются мероприятия по предупреждению усталостного и хрупкого разрушения конструкций, на которые распространяются требования 12.1.1, 12.1.3 и раздела 13.

При выполнении этих условий для проверок устойчивости центрально сжатых элементов следует принимать тип сечения «b» вместо типа «с» (см. таблицы 7 и Д.1 (приложение Д)).