СП 16.13330.2011
Приложения
Свод правил
Стальные конструкции
Актуализированная редакция СНиП II-23-81* и СП 53-102-2004
Приложение 1
Перечень нормативных документов и стандартов, на которые имеются ссылки в настоящих нормах
СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия
СНиП 2.03.11-85 Защита строительных конструкций от коррозии
СНиП 2.09.03-85 Сооружения промышленных предприятий
СНиП 3.03.01-87 Несущие и ограждающие конструкции
СНиП 21-01-97* Пожарная безопасность зданий и сооружения
СНиП 23-01-99* Строительная климатология
ГОСТ 380-94 Сталь углеродистая обыкновенного качества. Марки
ГОСТ 535-88 Прокат сортовой и фасонный из стали углеродистой обыкновенного качества. Общие технические условия
ГОСТ 839-80 Провода неизолированные для воздушных линий электропередачи. Технические условия
ГОСТ 977-88 Отливки стальные. Общие технические условия
ГОСТ 1050-88 Прокат сортовой, калиброванный, со специальной отделкой поверхности из углеродистой качественной конструкционной стали. Общие технические условия
ГОСТ 1497-84 Металлы. Методы испытаний на растяжение
ГОСТ 1759.0-87* Болты, винты, шпильки и гайки. Технические условия
ГОСТ 2246-70* Проволока стальная сварочная. Технические условия
ГОСТ 3062-80* Канат одинарной свивки типа ЛК-0 конструкции 1х7 (1х6). Сортамент
ГОСТ 3063-80* Канат одинарной свивки типа ТК конструкции 1х19 (1х6х12). Сортамент
ГОСТ 3064-80* Канат одинарной свивки типа ТК конструкции 1х37 (1х6х12х18). Сортамент
ГОСТ 3066-80* Канат двойной свивки типа ЛК-0 конструкции 6х7(1+6) + 1х7(1+6).Сортамент
ГОСТ 3067-88 Канат стальной двойной свивки типа ТК конструкции 6х19 (1+6+12) + 1х19х х (1+6+12). Сортамент
ГОСТ 3068-88 Канат стальной двойной свивки типа ТК конструкции 6х37(1+6+12+18)+1х37х х (1+6+12+18). Сортамент
ГОСТ 3081-80* Канат двойной свивки типа ЛК-0 конструкции 6х19 (1++9+9) + 7х7 (1+6). Сортамент
Перечень нормативных документов и стандартов, на которые имеются ссылки в настоящих нормах
СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия
СНиП 2.03.11-85 Защита строительных конструкций от коррозии
СНиП 2.09.03-85 Сооружения промышленных предприятий
СНиП 3.03.01-87 Несущие и ограждающие конструкции
СНиП 21-01-97* Пожарная безопасность зданий и сооружения
СНиП 23-01-99* Строительная климатология
ГОСТ 380-94 Сталь углеродистая обыкновенного качества. Марки
ГОСТ 535-88 Прокат сортовой и фасонный из стали углеродистой обыкновенного качества. Общие технические условия
ГОСТ 839-80 Провода неизолированные для воздушных линий электропередачи. Технические условия
ГОСТ 977-88 Отливки стальные. Общие технические условия
ГОСТ 1050-88 Прокат сортовой, калиброванный, со специальной отделкой поверхности из углеродистой качественной конструкционной стали. Общие технические условия
ГОСТ 1497-84 Металлы. Методы испытаний на растяжение
ГОСТ 1759.0-87* Болты, винты, шпильки и гайки. Технические условия
ГОСТ 2246-70* Проволока стальная сварочная. Технические условия
ГОСТ 3062-80* Канат одинарной свивки типа ЛК-0 конструкции 1х7 (1х6). Сортамент
ГОСТ 3063-80* Канат одинарной свивки типа ТК конструкции 1х19 (1х6х12). Сортамент
ГОСТ 3064-80* Канат одинарной свивки типа ТК конструкции 1х37 (1х6х12х18). Сортамент
ГОСТ 3066-80* Канат двойной свивки типа ЛК-0 конструкции 6х7(1+6) + 1х7(1+6).Сортамент
ГОСТ 3067-88 Канат стальной двойной свивки типа ТК конструкции 6х19 (1+6+12) + 1х19х х (1+6+12). Сортамент
ГОСТ 3068-88 Канат стальной двойной свивки типа ТК конструкции 6х37(1+6+12+18)+1х37х х (1+6+12+18). Сортамент
ГОСТ 3081-80* Канат двойной свивки типа ЛК-0 конструкции 6х19 (1++9+9) + 7х7 (1+6). Сортамент
ГОСТ 3090-73* Канаты стальные. Канат закрытый несущий с одним слоем зетобразной проволоки и сердечником типа ТК. Сортамент
ГОСТ 3822-79 Проволока биметаллическая сталемедная. Технические условия
ГОСТ 5264-80 Ручная дуговая сварка. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры
ГОСТ 5915-70* Гайки шестигранные класса точности В. Конструкция и размеры
ГОСТ 6402-70* Шайбы пружинные. Технические условия
ГОСТ 7268-82 Сталь. Метод определения склонности к механическому старению по испытанию на ударный изгиб
ГОСТ 7372-79* Проволока стальная канатная. Технические условия
ГОСТ 7669-80* Канат двойной свивки типа ЛК-РО конструкции 6х36 (1+7+7/7+14) +7х7(1+6). Сортамент
ГОСТ 7675-73* Канаты стальные. Канат закрытый несущий с одним слоем клиновидной и одним слоем зетообразной проволоки и сердечником типа ТК. Сортамент
ГОСТ 7676-73* Канаты стальные. Канат закрытый несущий с двумя слоями клиновидной и одним слоем зетообразной проволоки и сердечником типа ТК. Сортамент
ГОСТ 8050-85 Двуокись углерода газообразная и жидкая. Технические условия
ГОСТ 8713-79 Сварка под флюсом. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры
ГОСТ 8724-2002 Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба метрическая. Диаметры и шаги
ГОСТ 8731-87 Трубы стальные бесшовные горячедеформированные. Технические условия
ГОСТ 9087-81* Флюсы сварочные плавленые. Технические условия
ГОСТ 9150-2002 Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба метрическая. Профиль
ГОСТ 9454-78 Металлы. Метод испытания на ударный изгиб при пониженных, комнатной и повышенных температурах
ГОСТ 9467-75* Электроды покрытые металлические для ручной дуговой сварки конструкционных и теплоустойчивых сталей. Типы
ГОСТ 10157-79* Аргон газообразный и жидкий. Технические условия
ГОСТ 10605-94 Гайки шестигранные с диаметром резьбы свыше 48 мм класса точности В. Технические условия
ГОСТ 10705-80 Трубы стальные электросварные. Технические условия
ГОСТ 10706-76 Трубы стальные электросварные прямошовные. Технические требования
ГОСТ 10906-78* Шайбы косые. Технические условия
ГОСТ 11371-78* Шайбы. Технические условия
ГОСТ 11474-76 Профили стальные гнутые. Технические условия
ГОСТ 11533-75 Автоматическая и полуавтоматическая дуговая сварка под флюсом. Соединения сварные под острыми и тупыми углами. Основные типы, конструктивные элементы и размеры
ГОСТ 11534-75 Ручная дуговая сварка. Соединения сварные под острыми и тупыми углами. Основные типы, конструктивные элементы и размеры
ГОСТ 14637-89 Прокат толстолистовой из углеродистой стали обыкновенного качества. Технические условия
ГОСТ 14771-76 Дуговая сварка в защитном газе. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры
ГОСТ 14776-79 Дуговая сварка. Соединения сварные точечные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры
ГОСТ 14954-80 Канат двойной свивки типа ЛК-Р конструкции 6х19 (1+6+6/6) + 7х7 (1+6). Сортамент
ГОСТ 16523-97 Прокат тонколистовой из углеродистой стали качественной и обыкновенного качества общего назначения. Технические условия
ГОСТ 17066-94 Прокат тонколистовой из стали повышенной прочности. Технические условия
ГОСТ 18123-82* Шайбы. Общие технические условия
ГОСТ 18126-94 Болты и гайки с диаметром резьбы свыше 48 мм. Общие технические условия
ГОСТ 18901-73* Канаты стальные. Канат закрытый несущий с двумя слоями зетобразной проволоки и сердечником типа ТК. Сортамент
ГОСТ 19281-89 Прокат из стали повышенной прочности. Общие технические условия
ГОСТ 21437-95 Сплавы цинковые антифрикционные. Марки, технические требования и методы испытаний
ГОСТ 21780-83 Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Расчет точности
ГОСТ 22353-77* Болты высокопрочные класса точности В. Конструкция и размеры
ГОСТ 3822-79 Проволока биметаллическая сталемедная. Технические условия
ГОСТ 5264-80 Ручная дуговая сварка. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры
ГОСТ 5915-70* Гайки шестигранные класса точности В. Конструкция и размеры
ГОСТ 6402-70* Шайбы пружинные. Технические условия
ГОСТ 7268-82 Сталь. Метод определения склонности к механическому старению по испытанию на ударный изгиб
ГОСТ 7372-79* Проволока стальная канатная. Технические условия
ГОСТ 7669-80* Канат двойной свивки типа ЛК-РО конструкции 6х36 (1+7+7/7+14) +7х7(1+6). Сортамент
ГОСТ 7675-73* Канаты стальные. Канат закрытый несущий с одним слоем клиновидной и одним слоем зетообразной проволоки и сердечником типа ТК. Сортамент
ГОСТ 7676-73* Канаты стальные. Канат закрытый несущий с двумя слоями клиновидной и одним слоем зетообразной проволоки и сердечником типа ТК. Сортамент
ГОСТ 8050-85 Двуокись углерода газообразная и жидкая. Технические условия
ГОСТ 8713-79 Сварка под флюсом. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры
ГОСТ 8724-2002 Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба метрическая. Диаметры и шаги
ГОСТ 8731-87 Трубы стальные бесшовные горячедеформированные. Технические условия
ГОСТ 9087-81* Флюсы сварочные плавленые. Технические условия
ГОСТ 9150-2002 Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба метрическая. Профиль
ГОСТ 9454-78 Металлы. Метод испытания на ударный изгиб при пониженных, комнатной и повышенных температурах
ГОСТ 9467-75* Электроды покрытые металлические для ручной дуговой сварки конструкционных и теплоустойчивых сталей. Типы
ГОСТ 10157-79* Аргон газообразный и жидкий. Технические условия
ГОСТ 10605-94 Гайки шестигранные с диаметром резьбы свыше 48 мм класса точности В. Технические условия
ГОСТ 10705-80 Трубы стальные электросварные. Технические условия
ГОСТ 10706-76 Трубы стальные электросварные прямошовные. Технические требования
ГОСТ 10906-78* Шайбы косые. Технические условия
ГОСТ 11371-78* Шайбы. Технические условия
ГОСТ 11474-76 Профили стальные гнутые. Технические условия
ГОСТ 11533-75 Автоматическая и полуавтоматическая дуговая сварка под флюсом. Соединения сварные под острыми и тупыми углами. Основные типы, конструктивные элементы и размеры
ГОСТ 11534-75 Ручная дуговая сварка. Соединения сварные под острыми и тупыми углами. Основные типы, конструктивные элементы и размеры
ГОСТ 14637-89 Прокат толстолистовой из углеродистой стали обыкновенного качества. Технические условия
ГОСТ 14771-76 Дуговая сварка в защитном газе. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры
ГОСТ 14776-79 Дуговая сварка. Соединения сварные точечные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры
ГОСТ 14954-80 Канат двойной свивки типа ЛК-Р конструкции 6х19 (1+6+6/6) + 7х7 (1+6). Сортамент
ГОСТ 16523-97 Прокат тонколистовой из углеродистой стали качественной и обыкновенного качества общего назначения. Технические условия
ГОСТ 17066-94 Прокат тонколистовой из стали повышенной прочности. Технические условия
ГОСТ 18123-82* Шайбы. Общие технические условия
ГОСТ 18126-94 Болты и гайки с диаметром резьбы свыше 48 мм. Общие технические условия
ГОСТ 18901-73* Канаты стальные. Канат закрытый несущий с двумя слоями зетобразной проволоки и сердечником типа ТК. Сортамент
ГОСТ 19281-89 Прокат из стали повышенной прочности. Общие технические условия
ГОСТ 21437-95 Сплавы цинковые антифрикционные. Марки, технические требования и методы испытаний
ГОСТ 21780-83 Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Расчет точности
ГОСТ 22353-77* Болты высокопрочные класса точности В. Конструкция и размеры
ГОСТ 22727-88 Прокат листовой. Методы ультразвукового контроля
ГОСТ 23118-99 Конструкции стальные строительные. Общие технические условия
ГОСТ 23518-79 Дуговая сварка в защитных газах. Соединения сварные под острыми и тупыми углами. Основные типы, конструктивные элементы и размеры
ГОСТ 24705-81 Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба метрическая. Основные размеры
ГОСТ 24379.0-80 Болты фундаментные. Общие технические условия
ГОСТ 24379.1-80* Болты фундаментные. Конструкция и размеры
ГОСТ 24839-81 Конструкции строительные стальные. Расположение отверстий в прокатных профилях. Размеры
ГОСТ 25546-82 Краны грузоподъемные. Режимы работы
ГОСТ 26271-84 Проволока порошковая для дуговой сварки углеродистых и низколегированных сталей. Общие технические условия
ГОСТ 27751-88* Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения по расчету
ГОСТ 27772-88 Прокат для строительных конструкций. Общие технические условия
ГОСТ 28870-90 Сталь. Методы испытания на растяжение толстолистового проката в направлении толщины
ГОСТ 30245-2003 Профили стальные гнутые замкнутые сварные квадратные и прямоугольные для строительных конструкций. Технические условия
ГОСТ Р52627-2006 Болты, винты и шпильки. Механические свойства и методы испытаний
ГОСТ Р52628-2006 Гайки. Механические свойства и методы испытаний
ГОСТ Р52643-2006 Болты и гайки высокопрочные и шайбы для металлических конструкций. Общие технические условия
ГОСТ Р52644-2006 Болты высокопрочные с шестигранной головкой с увеличенным размером под ключ для металлических конструкций. Технические условия
ГОСТ Р52645-2006 Гайки высокопрочные шестигранные с увеличенным размером под ключ для металлических конструкций. Технические условия
ГОСТ Р52646-2006 Шайбы к высокопрочным болтам для металлических конструкций. Технические условия
ТУ 14-1-5399-2000 Прокат толстолистовой с повышенной огнестойкостью для стальных строительных конструкций
Приложение 2
Основные буквенные обозначения величин
A – площадь сечения брутто;
Аbn – площадь сечения болта нетто;
Аd – площадь сечения раскосов;
Аf – площадь сечения полки (пояса);
Аn – площадь сечения нетто;
Аw – площадь сечения стенки;
Аwf – площадь сечения по металлу углового шва;
Аwz – площадь сечения по металлу границы сплавления;
Е – модуль упругости;
F – сила;
G – модуль сдвига;
I – момент инерции сечения брутто;
Ib – момент инерции сечения ветви;
Im; Id – моменты инерции сечения пояса и раскосов фермы;
Ir – момент инерции сечения ребра, планки;
Irl – момент инерции сечения продольного ребра;
It – момент инерции при свободном кручении;
Ix; Iy – моменты инерции сечения брутто относительно осей х – х и у – у соответственно;
Ixn; Iyn – то же, сечения нетто;
Iw – секториальный момент инерции сечения;
М – момент, изгибающий момент;
Мх; Му – моменты относительно осей х – х и у – у соответственно;
N – продольная сила;
Nad – дополнительное усилие;
Nbm – продольная сила от момента в ветви колонны;
Q – поперечная сила, сила сдвига;
Qfic – условная поперечная сила для соединительных элементов;
Qs – условная поперечная сила, приходящаяся на систему планок, расположенных в одной плоскости;
Rbа – расчётное сопротивление растяжению фундаментных болтов;
Rbh – расчётное сопротивление растяжению высокопрочных болтов;
Rbр – расчётное сопротивление смятию одноболтового соединения;
Rbs – pacчётное сопротивление срезу одноболтового соединения;
Rbt – расчётное сопротивление растяжению одноболтового соединения;
Rbun – нормативное сопротивление стали болтов, принимаемое равным временному сопротивлению sв по государственным стандартам и техническим условиям на болты;
Rbu – расчётное сопротивление растяжению U-образных болтов;
Rbуn – нормативное сопротивление стали болтов, принимаемое равным пределу текучести sт по государственным стандартам и техническим условиям на болты;
Rcd – расчётное сопротивление диаметральному сжатию катков (при свободном касании в конструкциях с ограниченной подвижностью);
Rdh – расчётное сопротивление растяжению высокопрочной проволоки;
Rlp – расчётное сопротивление местному смятию в цилиндрических шарнирах (цапфах) при плотном касании;
Rp – расчётное сопротивление стали смятию торцевой поверхности (при наличии пригонки);
Rs – расчётное сопротивление стали сдвигу;
Ru – расчётное сопротивление стали растяжению, сжатию, изгибу по временному сопротивлению;
Run – временное сопротивление стали, принимаемое равным минимальному значению sв по государственным стандартам и техническим условиям на сталь;
Rv – расчётное сопротивление стали усталости;
Rwf – расчётное сопротивление угловых швов срезу (условному) по металлу шва;
Rwu – расчётное сопротивление стыковых сварных соединений растяжению, сжатию, изгибу по временному сопротивлению;
Rwun – нормативное сопротивление металла шва по временному сопротивлению;
Rws – расчётное сопротивление стыковых сварных соединений сдвигу;
Rwy – расчётное сопротивление стыковых сварных соединений растяжению, сжатию, изгибу по пределу текучести;
Rwz – расчётное сопротивление угловых швов срезу (условному) по металлу границы сплавления;
Rу – расчётное сопротивление стали растяжению, сжатию, изгибу по пределу текучести;
Ryf – то же, для полки (пояса);
Ryw – то же, для стенки;
Ryn – предел текучести стали, принимаемый равным значению предела текучести sт по государственным стандартам и техническим условиям на сталь;
S – статический момент сдвигаемой части сечения брутто относительно нейтральной оси;
Wx; Wy – моменты сопротивления сечения брутто относительно осей х – х и у – у соответственно;
Wc; Wt – моменты сопротивления сечения для сжатой и растянутой полки соответственно;
Wxn; Wyn – моменты сопротивления сечения нетто относительно осей х - х и у - у соответственно;
b – ширина;
bef – расчётная ширина;
bf – ширина полки (пояса);
br – ширина выступающей части ребра, свеса;
сх; су – коэффициенты для расчёта с учётом развития пластических деформаций при изгибе относительно осей х – х, у – усоответственно;
d – диаметр отверстия болта;
db – наружный диаметр стержня болта;
е – эксцентриситет силы;
h – высота;
hef – расчётная высота стенки;
hw – высота стенки;
i – радиус инерции сечения;
imin – наименьший радиус инерции сечения;
ix; iy – радиусы инерции сечения относительно осей х – х и у – у соответственно;
kf – катет углового шва;
l – длина, пролет;
lc – длина стойки, колонны, распорки;
ld – длина раскоса;
lef – расчётная длина;
lm – длина панели пояса фермы или колонны;
ls – длина планки;
lw – длина сварного шва;
lx; ly – расчётные длины элемента в плоскостях, перпендикулярных осям х – х и у – у соответственно;
m – относительный эксцентриситет m = eA / Wc;
r – радиус;
t – толщина;
tf – толщина полки (пояса);
tw – толщина стенки;
af – отношение площадей сечений полки (пояса) и стенки af = Af /Aw;
bf ; bz – коэффициенты для расчёта углового шва соответственно по металлу шва и по металлу границы сплавления;
gb – коэффициент условий работы болтового соединения;
gс – коэффициент условий работы;
gf – коэффициент надежности по нагрузке;
gm – коэффициент надежности по материалу;
gn – коэффициент надежности по ответственности;
gu – коэффициент надежности в расчётах по временному сопротивлению;
gs – коэффициент надежности по устойчивости системы;
h – коэффициент влияния формы сечения;
l – гибкость l = lef / i;
– условная гибкость
= l
;
lef – приведённая гибкость стержня сквозного сечения;
ef – условная приведённая гибкость стержня сквозного сечения
ef = lef
;
– условная гибкость свеса пояса
= (bef / tf)
;
– условная гибкость поясного листа
f,1 = (bef,1 / tf )
;
w – условная гибкость стенки
w = (hef / tw)
;
– предельная условная гибкость свеса пояса (поясного листа);
uw – предельная условная гибкость стенки;
lх; lу – расчётные гибкости элемента в плоскостях, перпендикулярных осям х – х и у – у соответственно;
sloc – местное напряжение;
sх; sу – нормальные напряжения, параллельные осям х – х и у – у соответственно;
t – касательное напряжение;
j – коэффициент устойчивости при центральном сжатии;
jх(у) – коэффициент устойчивости при сжатии;
jb – коэффициент устойчивости при изгибе;
jе – коэффициент устойчивости при сжатии с изгибом;
jеху – коэффициент устойчивости при сжатии с изгибом в двух плоскостях.
Приложение 3
Материалы для стальных конструкций и их расчетные сопротивления
Группы стальных конструкций
Группа 1. Сварные конструкции1) либо их элементы, работающие в особо тяжелых условиях (согласно ГОСТ 25546), в том числе максимально стесняющих развитие пластических деформаций, или подвергающиеся непосредственному воздействию динамических2), вибрационных или подвижных нагрузок [подкрановые балки; балки рабочих площадок; балки путей подвижного транспорта; элементы конструкций бункерных и разгрузочных эстакад, непосредственно воспринимающих нагрузки от подвижных составов; главные балки и ригели рам при динамической нагрузке; пролетные строения транспортёрных галерей; фасонки ферм; стенки, окрайки днищ, кольца жесткости, плавающие крыши, покрытия резервуаров и газгольдеров; бункерные балки; оболочки параболических бункеров; стальные оболочки свободно стоящих дымовых труб; сварные специальные опоры больших переходов линий электропередачи (ВЛ) высотой более 60 м; элементы оттяжек мачт и оттяжечных узлов].
Группа 2. Сварные конструкции либо их элементы, работающие при статической нагрузке при наличии растягивающих напряжений [фермы; ригели рам; балки перекрытий и покрытий; косоуры лестниц; оболочки силосов; опоры ВЛ, за исключением сварных опор больших переходов; опоры ошиновки открытых распределительных устройств подстанций (ОРУ); опоры транспортёрных галерей; прожекторные мачты; элементы комбинированных опор антенных сооружений (АС) и другие растянутые, растянуто-изгибаемые и изгибаемые элементы], а также конструкции и их элементы группы 1 при отсутствии сварных соединений и балки подвесных путей из двутавров по ГОСТ 19425-74* и ТУ 14-2-427-80 при наличии сварных монтажных соединений.
__________________
1) Конструкция или её элемент считаются имеющими сварные соединения, если они расположены в местах
действия значительных расчетных растягивающих напряжений (s > 0,3Ry; s > 0,3Rwf или s > 0,3Rwz) либо в местах, где возможно разрушение сварного соединения, например, из-за значительных остаточных напряжений, что может привести к непригодности к эксплуатации конструкции в целом.
2) Конструкции относятся к подвергающимся воздействию динамических нагрузок, если отношение абсолютного значения нормального напряжения, вызванного динамической нагрузкой, к суммарному растягивающему напряжению от всех нагрузок в том же сечении a > 0,2.
134
Группа 3. Сварные конструкции либо их элементы, работающие при статической нагрузке, преимущественно на сжатие [колонны; стойки; опорные плиты; элементы настила перекрытий; конструкции, поддерживающие технологическое оборудование; вертикальные связи по колоннам с напряжениями в расчетных сечениях связей свыше 0,4Ry; анкерные, несущие и фиксирующие конструкции (опоры, ригели жестких поперечин, фиксаторы) контактной сети транспорта; опоры под оборудование ОРУ, кроме опор под выключатели; элементы стволов и башен АС; колонны бетоновозных эстакад; прогоны покрытий и другие сжатые и сжато-изгибаемые элементы], а также конструкции и их элементы группы 2 при отсутствии сварных соединений.
Группа 4. Вспомогательные конструкции зданий и сооружений (связи, кроме указанных в группе 3; элементы фахверка; лестницы; трапы; площадки; ограждения; металлоконструкции кабельных каналов; вспомогательные элементы сооружений и т.п.), а также конструкции и их элементы группы 3 при отсутствии сварных соединений.
П р и м е ч а н и я:
1. При назначении стали для конструкций зданий и сооружений I уровня ответственности по ГОСТ 27751 номер группы конструкций следует уменьшать на единицу (для групп 2 – 4).
2. При толщине проката t > 40 мм номер группы конструкций следует уменьшать на единицу (для групп 2 – 4); при толщине проката t £ 8 мм – увеличивать на единицу (для групп 1 – 3).
Т а б л и ц а 49
Назначение стали в конструкциях и сооружениях
ГОСТ 23118-99 Конструкции стальные строительные. Общие технические условия
ГОСТ 23518-79 Дуговая сварка в защитных газах. Соединения сварные под острыми и тупыми углами. Основные типы, конструктивные элементы и размеры
ГОСТ 24705-81 Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба метрическая. Основные размеры
ГОСТ 24379.0-80 Болты фундаментные. Общие технические условия
ГОСТ 24379.1-80* Болты фундаментные. Конструкция и размеры
ГОСТ 24839-81 Конструкции строительные стальные. Расположение отверстий в прокатных профилях. Размеры
ГОСТ 25546-82 Краны грузоподъемные. Режимы работы
ГОСТ 26271-84 Проволока порошковая для дуговой сварки углеродистых и низколегированных сталей. Общие технические условия
ГОСТ 27751-88* Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения по расчету
ГОСТ 27772-88 Прокат для строительных конструкций. Общие технические условия
ГОСТ 28870-90 Сталь. Методы испытания на растяжение толстолистового проката в направлении толщины
ГОСТ 30245-2003 Профили стальные гнутые замкнутые сварные квадратные и прямоугольные для строительных конструкций. Технические условия
ГОСТ Р52627-2006 Болты, винты и шпильки. Механические свойства и методы испытаний
ГОСТ Р52628-2006 Гайки. Механические свойства и методы испытаний
ГОСТ Р52643-2006 Болты и гайки высокопрочные и шайбы для металлических конструкций. Общие технические условия
ГОСТ Р52644-2006 Болты высокопрочные с шестигранной головкой с увеличенным размером под ключ для металлических конструкций. Технические условия
ГОСТ Р52645-2006 Гайки высокопрочные шестигранные с увеличенным размером под ключ для металлических конструкций. Технические условия
ГОСТ Р52646-2006 Шайбы к высокопрочным болтам для металлических конструкций. Технические условия
ТУ 14-1-5399-2000 Прокат толстолистовой с повышенной огнестойкостью для стальных строительных конструкций
Приложение 2
Основные буквенные обозначения величин
A – площадь сечения брутто;
Аbn – площадь сечения болта нетто;
Аd – площадь сечения раскосов;
Аf – площадь сечения полки (пояса);
Аn – площадь сечения нетто;
Аw – площадь сечения стенки;
Аwf – площадь сечения по металлу углового шва;
Аwz – площадь сечения по металлу границы сплавления;
Е – модуль упругости;
F – сила;
G – модуль сдвига;
I – момент инерции сечения брутто;
Ib – момент инерции сечения ветви;
Im; Id – моменты инерции сечения пояса и раскосов фермы;
Ir – момент инерции сечения ребра, планки;
Irl – момент инерции сечения продольного ребра;
It – момент инерции при свободном кручении;
Ix; Iy – моменты инерции сечения брутто относительно осей х – х и у – у соответственно;
Ixn; Iyn – то же, сечения нетто;
Iw – секториальный момент инерции сечения;
М – момент, изгибающий момент;
Мх; Му – моменты относительно осей х – х и у – у соответственно;
N – продольная сила;
Nad – дополнительное усилие;
Nbm – продольная сила от момента в ветви колонны;
Q – поперечная сила, сила сдвига;
Qfic – условная поперечная сила для соединительных элементов;
Qs – условная поперечная сила, приходящаяся на систему планок, расположенных в одной плоскости;
Rbа – расчётное сопротивление растяжению фундаментных болтов;
Rbh – расчётное сопротивление растяжению высокопрочных болтов;
Rbр – расчётное сопротивление смятию одноболтового соединения;
Rbs – pacчётное сопротивление срезу одноболтового соединения;
Rbt – расчётное сопротивление растяжению одноболтового соединения;
Rbun – нормативное сопротивление стали болтов, принимаемое равным временному сопротивлению sв по государственным стандартам и техническим условиям на болты;
Rbu – расчётное сопротивление растяжению U-образных болтов;
Rbуn – нормативное сопротивление стали болтов, принимаемое равным пределу текучести sт по государственным стандартам и техническим условиям на болты;
Rcd – расчётное сопротивление диаметральному сжатию катков (при свободном касании в конструкциях с ограниченной подвижностью);
Rdh – расчётное сопротивление растяжению высокопрочной проволоки;
Rlp – расчётное сопротивление местному смятию в цилиндрических шарнирах (цапфах) при плотном касании;
Rp – расчётное сопротивление стали смятию торцевой поверхности (при наличии пригонки);
Rs – расчётное сопротивление стали сдвигу;
Ru – расчётное сопротивление стали растяжению, сжатию, изгибу по временному сопротивлению;
Run – временное сопротивление стали, принимаемое равным минимальному значению sв по государственным стандартам и техническим условиям на сталь;
Rv – расчётное сопротивление стали усталости;
Rwf – расчётное сопротивление угловых швов срезу (условному) по металлу шва;
Rwu – расчётное сопротивление стыковых сварных соединений растяжению, сжатию, изгибу по временному сопротивлению;
Rwun – нормативное сопротивление металла шва по временному сопротивлению;
Rws – расчётное сопротивление стыковых сварных соединений сдвигу;
Rwy – расчётное сопротивление стыковых сварных соединений растяжению, сжатию, изгибу по пределу текучести;
Rwz – расчётное сопротивление угловых швов срезу (условному) по металлу границы сплавления;
Rу – расчётное сопротивление стали растяжению, сжатию, изгибу по пределу текучести;
Ryf – то же, для полки (пояса);
Ryw – то же, для стенки;
Ryn – предел текучести стали, принимаемый равным значению предела текучести sт по государственным стандартам и техническим условиям на сталь;
S – статический момент сдвигаемой части сечения брутто относительно нейтральной оси;
Wx; Wy – моменты сопротивления сечения брутто относительно осей х – х и у – у соответственно;
Wc; Wt – моменты сопротивления сечения для сжатой и растянутой полки соответственно;
Wxn; Wyn – моменты сопротивления сечения нетто относительно осей х - х и у - у соответственно;
b – ширина;
bef – расчётная ширина;
bf – ширина полки (пояса);
br – ширина выступающей части ребра, свеса;
сх; су – коэффициенты для расчёта с учётом развития пластических деформаций при изгибе относительно осей х – х, у – усоответственно;
d – диаметр отверстия болта;
db – наружный диаметр стержня болта;
е – эксцентриситет силы;
h – высота;
hef – расчётная высота стенки;
hw – высота стенки;
i – радиус инерции сечения;
imin – наименьший радиус инерции сечения;
ix; iy – радиусы инерции сечения относительно осей х – х и у – у соответственно;
kf – катет углового шва;
l – длина, пролет;
lc – длина стойки, колонны, распорки;
ld – длина раскоса;
lef – расчётная длина;
lm – длина панели пояса фермы или колонны;
ls – длина планки;
lw – длина сварного шва;
lx; ly – расчётные длины элемента в плоскостях, перпендикулярных осям х – х и у – у соответственно;
m – относительный эксцентриситет m = eA / Wc;
r – радиус;
t – толщина;
tf – толщина полки (пояса);
tw – толщина стенки;
af – отношение площадей сечений полки (пояса) и стенки af = Af /Aw;
bf ; bz – коэффициенты для расчёта углового шва соответственно по металлу шва и по металлу границы сплавления;
gb – коэффициент условий работы болтового соединения;
gс – коэффициент условий работы;
gf – коэффициент надежности по нагрузке;
gm – коэффициент надежности по материалу;
gn – коэффициент надежности по ответственности;
gu – коэффициент надежности в расчётах по временному сопротивлению;
gs – коэффициент надежности по устойчивости системы;
h – коэффициент влияния формы сечения;
l – гибкость l = lef / i;



lef – приведённая гибкость стержня сквозного сечения;














lх; lу – расчётные гибкости элемента в плоскостях, перпендикулярных осям х – х и у – у соответственно;
sloc – местное напряжение;
sх; sу – нормальные напряжения, параллельные осям х – х и у – у соответственно;
t – касательное напряжение;
j – коэффициент устойчивости при центральном сжатии;
jх(у) – коэффициент устойчивости при сжатии;
jb – коэффициент устойчивости при изгибе;
jе – коэффициент устойчивости при сжатии с изгибом;
jеху – коэффициент устойчивости при сжатии с изгибом в двух плоскостях.
Приложение 3
Материалы для стальных конструкций и их расчетные сопротивления
Группы стальных конструкций
Группа 1. Сварные конструкции1) либо их элементы, работающие в особо тяжелых условиях (согласно ГОСТ 25546), в том числе максимально стесняющих развитие пластических деформаций, или подвергающиеся непосредственному воздействию динамических2), вибрационных или подвижных нагрузок [подкрановые балки; балки рабочих площадок; балки путей подвижного транспорта; элементы конструкций бункерных и разгрузочных эстакад, непосредственно воспринимающих нагрузки от подвижных составов; главные балки и ригели рам при динамической нагрузке; пролетные строения транспортёрных галерей; фасонки ферм; стенки, окрайки днищ, кольца жесткости, плавающие крыши, покрытия резервуаров и газгольдеров; бункерные балки; оболочки параболических бункеров; стальные оболочки свободно стоящих дымовых труб; сварные специальные опоры больших переходов линий электропередачи (ВЛ) высотой более 60 м; элементы оттяжек мачт и оттяжечных узлов].
Группа 2. Сварные конструкции либо их элементы, работающие при статической нагрузке при наличии растягивающих напряжений [фермы; ригели рам; балки перекрытий и покрытий; косоуры лестниц; оболочки силосов; опоры ВЛ, за исключением сварных опор больших переходов; опоры ошиновки открытых распределительных устройств подстанций (ОРУ); опоры транспортёрных галерей; прожекторные мачты; элементы комбинированных опор антенных сооружений (АС) и другие растянутые, растянуто-изгибаемые и изгибаемые элементы], а также конструкции и их элементы группы 1 при отсутствии сварных соединений и балки подвесных путей из двутавров по ГОСТ 19425-74* и ТУ 14-2-427-80 при наличии сварных монтажных соединений.
__________________
1) Конструкция или её элемент считаются имеющими сварные соединения, если они расположены в местах
действия значительных расчетных растягивающих напряжений (s > 0,3Ry; s > 0,3Rwf или s > 0,3Rwz) либо в местах, где возможно разрушение сварного соединения, например, из-за значительных остаточных напряжений, что может привести к непригодности к эксплуатации конструкции в целом.
2) Конструкции относятся к подвергающимся воздействию динамических нагрузок, если отношение абсолютного значения нормального напряжения, вызванного динамической нагрузкой, к суммарному растягивающему напряжению от всех нагрузок в том же сечении a > 0,2.
134
Группа 3. Сварные конструкции либо их элементы, работающие при статической нагрузке, преимущественно на сжатие [колонны; стойки; опорные плиты; элементы настила перекрытий; конструкции, поддерживающие технологическое оборудование; вертикальные связи по колоннам с напряжениями в расчетных сечениях связей свыше 0,4Ry; анкерные, несущие и фиксирующие конструкции (опоры, ригели жестких поперечин, фиксаторы) контактной сети транспорта; опоры под оборудование ОРУ, кроме опор под выключатели; элементы стволов и башен АС; колонны бетоновозных эстакад; прогоны покрытий и другие сжатые и сжато-изгибаемые элементы], а также конструкции и их элементы группы 2 при отсутствии сварных соединений.
Группа 4. Вспомогательные конструкции зданий и сооружений (связи, кроме указанных в группе 3; элементы фахверка; лестницы; трапы; площадки; ограждения; металлоконструкции кабельных каналов; вспомогательные элементы сооружений и т.п.), а также конструкции и их элементы группы 3 при отсутствии сварных соединений.
П р и м е ч а н и я:
1. При назначении стали для конструкций зданий и сооружений I уровня ответственности по ГОСТ 27751 номер группы конструкций следует уменьшать на единицу (для групп 2 – 4).
2. При толщине проката t > 40 мм номер группы конструкций следует уменьшать на единицу (для групп 2 – 4); при толщине проката t £ 8 мм – увеличивать на единицу (для групп 1 – 3).
Т а б л и ц а 49
Назначение стали в конструкциях и сооружениях
Марка стали по | Условия применения стали при расчётной температуре, оС | |||||||||||||
t ³ -45 | -45 > t ³ -55 | t < -55 | ||||||||||||
ГОСТ 27772 | ГОСТ 535, ГОСТ 14637 |
ГОСТ 19281 | для групп конструкций | |||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 1 | 2 | 3 | 4 | 1 | 2 | 3 | 4 | |||
С235 С245 С255, С285 С345 |
Ст3кп2, Ст3пс2 Ст3пс5 Ст3сп5 |
09Г2С |
- - + ![]() |
- + х ![]() |
+ х х ![]() |
+ - - - |
- - - ![]() |
- - - ![]() |
- - - ![]() |
- + + - |
- - - ![]() |
- - - ![]() |
- - - ![]() |
- + + - |
______________________ Обозначения, принятые в табл. 49: знак "+" означает, что данную сталь следует применять; знак "-" означает, что данную сталь не следует применять; знак "х" означает, что данную сталь можно применять при соответствующем технико-экономическом обосновании. П р и м е ч а н и я: 1. Для стали С345 и 09Г2С даны категории требований по ударной вязкости соответственно в числителе по ГОСТ 27772, в знаменателе – по ГОСТ 19281. 2. Прокат из стали с пределом текучести Ryn ³ 390 Н/мм2 следует назначать согласно требованиям табл. 51 и 52. |
Т а б л и ц а 51
Нормируемые показатели ударной вязкости проката
Нормируемые показатели ударной вязкости проката
Расчётная температура, оC |
Группаконструкций |
Предел текучести проката, Н/мм2 | ||||||||
Ryn < 290 | 290 £ Ryn< 390 | 390 £ Ryn< 490 | Ryn ³ 490 | |||||||
Показатели ударной вязкости, Дж/см2 |
||||||||||
KCA | KCV | KCV | KCV | KCV | ||||||
при температуре испытаний на ударный изгиб, оC | ||||||||||
+20 | +20 | 0 | -20 | -20 | -40 | -40 | -60 | -60 | ||
t ³ -45 | 1, 2, 3 | 29 | 34 |
- | - | 34 |
- | 34 |
- | 40 |
-45 > t ³ -55 | 1 | 29 | - | - | 34 |
- | 34 |
34 |
- | 40 |
2, 3 | 29 | - | 34 |
- | 34 |
- | 34 |
- | 40 |
|
t < -55 | 1, 2, 3 | 29 | - | - | 34 |
- | 34 |
- | 34 |
40 |
П р и м е ч а н и е.KCА – ударная вязкость образцов типа 1 по ГОСТ 9454-78, испытанных при температуре +20 оC, с U-образным надрезомпосле деформационного старения; KCV – ударная вязкость образцов – с V-образным надрезом (тип 11 по ГОСТ 9454-78). |
Т а б л и ц а 50
Стали для труб
Марка стали (толщи- на, мм) |
ГОСТ |
Условие применения стали при расчётной температуре, оC | ||||||||
t ³ -45 | -45 > t ³-55 | t < -55 | ||||||||
для групп конструкций | ||||||||||
2 | 3 | 4 | 2 | 3 | 4 | 2 | 3 | 4 | ||
ВСт3кп (до 4) ВСт3кп (4,5-10) ВСт3пс (до 5,5) ВСт3пс (6-10) ВСт3сп (6-10) ВСт3пс (5-15) ВСт3сп (5-15) 204) 09Г2С4) |
ГОСТ 107051) ГОСТ 107051) ГОСТ 107051) ГОСТ 107051) ГОСТ 107051) ГОСТ 107062) ГОСТ 107062) ГОСТ 8731 ГОСТ 8731 |
+23) - +23) +6 - - - + + |
+23) +23) +23) +6 - +4 - + + |
+23) +23) +23) +6 - +4 - - - |
+23) - - - - - - - + |
+23) - +23) - +5 - +4 - + |
+23) - +23) +6 - +4 - - - |
- - - - - - - - - |
- - - - - - - - - |
+23) - +23) +6 - - - - - |
____________________ 1) группа В по табл.1 ГОСТ 10705; 2) группа В с дополнительными требованиями по 5.1.4 ГОСТ 10706; 3) кроме опор ВЛ, ОРУ и КС; 4) бесшовные горячедеформированные трубы из указанных марок стали допускается применять для элементов специальных опор больших переходов ВЛ высотой более 60 м (группа конструкций 1); при этом они должны удовлетворять требованиям по ударной вязкости: – из стали марки 20 при расчётной температуре t ³ -45 оC (при температуре испытаний минус 20 оC) не менее 30 Дж/см2; – из стали марки 09Г2С при расчётной температуре -45 оC > t ³ -55 оC (при температуре испытаний минус 40 оC) не менее 40 Дж/см2 при толщине стенки до 9 мм и 35 Дж/см2 – при толщине стенки 10 мм и более. Обозначения, принятые в табл. 50: Знак "+" означает, что данную сталь следует применять; знак "-" означает, что данную сталь не следует применять; цифра у знака "+" означает категорию стали. П р и м е ч а н и е. Трубы, поставляемые по другим стандартам и ТУ, в том числе зарубежного производства, следует назначать по согласованию с организацией – разработчиком настоящих норм. |
Т а б л и ц а 52
Требования по химическому составу
Нормативные сопротивления стали, Н/мм2 |
Содержание элементов 1), % (не более) |
Сэ, % (не более) |
||
С |
Р |
S |
||
Ryn < 290 290 £ Ryn < 390 390 £ Ryn < 490 490 £ Ryn < 590 Ryn ³ 590 |
0,22 0,14 0,12 0,13 0,15 |
0,040 0,035 0,0153) 0,015 0,010 |
0,0452) 0,0352) 0,0153) 0,010 0,005 |
- 0,45 0,46 0,47 0,51 |
______________________ 1) Предельные отклонения по химическому составу в готовом прокате по ГОСТ 27772. 2) В случае термической обработки, направленной на измельчение зерна, S £ 0,025%. 3) S + P £ 0,020%. П р и м е ч а н и я: 1. Углеродный эквивалент (Сэ, %) следует определять по формуле: Сэ = С + ![]() где C, Mn, Si, Cr, Ni, Cu, V, Nb, Мо, P – массовые доли элементов, %. 2. Для сталей с нормативным сопротивлением 290 £ Ryn < 390 Н/мм2 допускается повышение содержания углерода до 0,17% по согласованию с организацией – составителем норм. Для фасонных профилей с нормативным сопротивлением 390 £ Ryn < 490 Н/мм2 допускается содержание фосфора до Р £ 0,030% и серы до S £ 0,025% по согласованию с организацией – составителем норм. |
Т а б л и ц а 53
Нормативные и расчетные сопротивления при растяжении, сжатии и изгибе
листового, широкополосного универсального и фасонного проката
Нормативные и расчетные сопротивления при растяжении, сжатии и изгибе
листового, широкополосного универсального и фасонного проката
Стальпо ГОСТ27772 |
Толщина проката1), мм |
Нормативное сопротивление2) проката, Н/мм2 |
Расчетное сопротивление3) проката, Н/мм2 |
||
Ryn | Run | Ry | Ru | ||
C235 | От 2 до 8 |
235 | 360 | 230 / 225 | 350 / 345 |
С245 |
От 2 до 20 Св.20 до 30 |
245 235 |
370 370 |
240 / 235 230 / 225 |
360 / 350 360 / 350 |
С255 |
От.2 до 20 Св.20 до 40 |
245 235 |
370 370 |
240 / 235 230 / 225 |
360 / 350 360 / 350 |
С285 |
От 2 до 10 Св.10 до 20 |
275 265 |
390 380 |
270 / 260 260 / 250 |
380 / 370 370 / 360 |
С345 |
От 2 до 20 Св.20 до 40 Св.40 до 80 Св.80 до 100 |
325 305 285 265 |
470 460 450 430 |
320 / 310 300 / 290 280 / 270 260 / 250 |
460 / 450 450 / 440 440 / 430 420 / 410 |
C345К |
От 4 до 10 |
345 |
470 |
335 / 330 |
460 / 450 |
С375 |
От 2 до 20 Св.20 до 40 |
355 335 |
490 480 |
345 / 340 325 / 320 |
480 / 465 470 / 455 |
С390 |
От 4 до 50 |
390 |
540 |
380 / 370 |
525 / 515 |
С440 |
От 4 до 30 Св.30 до 50 |
440 410 |
590 570 |
430 / 420 400 / 390 |
575 / 560 555 / 540 |
С590 С590К |
От 10 до 40 |
590 |
685 |
575 / 560 |
670 / 650 |
___________________ 1) За толщину фасонного проката следует принимать толщину полки. 2) За нормативное сопротивление приняты гарантированные значения предела текучести и временного сопротивления, приводимые в государственных стандартах или технических условиях. В тех случаях, когда эти значения в государственных стандартах или технических условиях приведены только в одной системе единиц – (кгс/мм2), нормативные сопротивления (Н/мм2) вычислены умножением соответствующих величин на 9,81 с округлением до 5 Н/мм2. По согласованию с организацией – составителем норм допускается применение значений нормативных сопротивлений, отличных от приведённых в табл. 53. 3) Значения расчётных сопротивлений получены делением нормативных сопротивлений на коэффициенты надёжности по материалу, определённые в соответствии с п. 3.2, с округлением до 5 Н/мм2. В числителе представлены значения расчётных сопротивлений проката, поставляемого по ГОСТ 27772 (кроме стали С590К) или другой нормативной документации, в которой используется процедура контроля свойств проката по ГОСТ 27772 (gm = 1,025), в знаменателе – расчётное сопротивление остального проката при gm = 1,050. |
Т а б л и ц а 54
Нормативные и расчётные сопротивления при растяжении, сжатии и изгибе труб
Нормативные и расчётные сопротивления при растяжении, сжатии и изгибе труб
Марка стали |
ГОСТ |
Толщина стенки, мм |
Нормативное сопро- тивление, Н/мм2 |
Расчетное сопротивление, Н/мм2 | ||
Ryn | Run | Ry | Ru | |||
ВСт3кп, ВСт3пс, ВСт3сп ВСт3пс4, Ст3сп4, 20 |
ГОСТ 10705 ГОСТ 10706 ГОСТ 8731 |
До 10 4 -15 4 -36 |
225 245 245 |
370 370 410 |
215 235 225 |
350 350 375 |
П р и м е ч а н и я: 1. Нормативные сопротивления для труб из стали марки 09Г2С по ГОСТ 8731 устанавливаются по соглашению сторон в соответствии с требованиями этого стандарта; расчетные сопротивления – согласно п.3.2 настоящих норм. 2. Для труб марок сталей и толщин, поставляемые по другим стандартам и ТУ, допускается назначение нормативных и расчетных сопротивлений по согласованию с организацией – составителем норм. |
Т а б л и ц а 55
Расчётные сопротивления проката смятию торцевой поверхности, местному
смятию в цилиндрических шарнирах, диаметральному сжатию катков
Расчётные сопротивления проката смятию торцевой поверхности, местному
смятию в цилиндрических шарнирах, диаметральному сжатию катков
Временное сопротив- ление, Н/мм2 |
Расчетное сопротивление, Н/мм2, | ||
смятию | диаметральному сжатию катков (при свободном касании в конструкциях с ограниченной подвижностью) Rcd |
||
торцевой поверх- ности (при наличии пригонки) Rp |
местному в цилиндрических шарнирах (цапфах) при плот- ном касании Rlp |
||
360 370 380 390 400 430 440 450 460 470 480 490 510 540 570 590 |
351 / 343 361 / 352 371 / 362 380 / 371 390 / 381 420 / 409 429 / 419 439 / 428 449 / 438 459 / 448 468 / 457 478 / 467 498 / 486 527 / 514 556 / 543 576 / 562 |
176 / 171 180 / 176 185 / 181 190 / 185 195 / 190 210 / 204 215 / 209 220 / 214 224 /219 229 / 224 234 / 228 239 / 233 249 / 243 263 / 257 278 / 271 288 / 281 |
9 / 9 9 / 9 9 / 9 10 / 10 10 / 10 10 / 10 11 / 11 11 / 11 11 / 11 11 / 11 12 / 12 12 / 12 12 / 12 13 / 13 14 / 14 14 / 14 |
П р и м е ч а н и е. В таблице указаны значения расчётных сопротивлений, вычисленные по формулам разд. 3 при gm = 1,025 (в числителе) и gm = 1,050 (в знаменателе). |
Т а б л и ц а 56
Расчётные сопротивления отливок из углеродистой стали
Напряженное состояние |
Условное обозна- чение |
Расчётные сопротивления, Н/мм2, отливок из углеродистой стали марок |
|||
15Л | 25Л | 35Л | 45Л | ||
Растяжение, сжатие и изгиб | Ru | 150 | 180 | 210 | 250 |
Сдвиг | Rs | 90 | 110 | 130 | 150 |
Смятие торцевой поверхности (при наличии пригонки) |
Rp |
230 |
270 |
320 |
370 |
Смятие местное в цилиндри- ческих шарнирах (цапфах) при плоском касании |
Rlp |
110 |
130 |
160 |
180 |
Диаметральное сжатие катков при свободном касании (в конструкциях с ограниченной подвижностью) |
Rcd |
6 |
7 |
8 |
10 |
П р и м е ч а н и е. Расчетные сопротивления отливок из низколегированной стали, поставляемой по другим стандартам и ТУ, в том числе зарубежного производства, следует назначать по согласованию с организацией – составителем норм. |
Т а б л и ц а 57
Расчётные сопротивления отливок из серого чугуна
Расчётные сопротивления отливок из серого чугуна
Напряженное состояние |
Условное обозна- чение |
Расчётные сопротивления, Н/мм2, отливок из серого чугуна марок |
|||
СЧ 15 | СЧ 20 | СЧ 25 | СЧ 30 | ||
Растяжение центральное и изгиб |
Rt |
55 |
65 |
85 |
100 |
Сжатие центральное и изгиб | Rс | 160 | 200 | 230 | 250 |
Сдвиг | Rs | 40 | 50 | 65 | 75 |
Смятие торцевой поверхности (при наличии пригонки) |
Rp | 240 | 300 | 340 | 370 |
Приложение 4
Материалы для соединений стальных конструкций
Т а б л и ц а 58
Материалы для сварки, соответствующие стали
Материалы для соединений стальных конструкций
Т а б л и ц а 58
Материалы для сварки, соответствующие стали
Сталь |
Материалы для сварки | ||||||
в углекислом газе (по ГОСТ 8050) или в его смеси с аргоном (по ГОСТ 10157) |
под флюсом (по ГОСТ 9087) |
порошковой проволокой (по ГОСТ 26271) |
покрытыми электродами (по ГОСТ 9467) |
||||
Марка | Тип электрода |
||||||
сварочной проволоки для автоматической и механизированной сварки (по ГОСТ 2246) |
флюса | порошковой проволоки |
|||||
Ryn < 290 Н/мм2 | Св-08Г2С |
Св-08А | АН-348-А АН-60а) |
ПП-АН-3 ПП-АН-8 |
Э42а), Э42А |
||
Св-08ГА | Э46а), Э46А |
||||||
290Н/мм2 £ Ryn < < 590Н/мм2 |
Св-10ГАб) |
АН-17-М АН-43 АН-47 АН-348-Ав) |
Э50а), Э50А - |
||||
Св-10Г2б)Св-10НМА |
|||||||
Ryn ³ 590 Н/мм2 | Cв-08Г2С Св-08ХГСМА |
Св-10НМА | АН-17-М | ПП-АН-3 ПП-АН-8 |
Э60 | ||
Св-10ХГ2СМА | Св-08ХН2ГМЮ | Э70 | |||||
__________________________ а) Флюс АН-60 и электроды типа Э42, Э46, Э50 следует применять для конструкций групп 2, 3 при расчётных температурах t ³ -45 оC. б) Не применять в сочетании с флюсом АН-43. в) Для флюса АН-348-А требуется дополнительный контроль механических свойств металла шва при сварке соединений элементов всех толщин при расчётных температурах t < -45 оC и толщин свыше 32 мм – при расчётных температурах t ³ -45 оC. П р и м е ч а н и е. При соответствующем технико-экономическом обосновании для сварки конструкций разрешается использовать сварочные материалы (проволоки, флюсы, защитные газы), не указанные в настоящей таблице. При этом механические свойства металла шва, выполняемого с их применением, должны быть не ниже свойств, обеспечиваемых применением материалов согласно настоящей таблице. |
|||||||
Т а б л и ц а 59
Нормативные и расчетные сопротивления металла швов
сварных соединений с угловыми швами
Нормативные и расчетные сопротивления металла швов
сварных соединений с угловыми швами
Сварочные материалы | Rwun, Н/мм2 |
Rwf, Н/мм2 |
|
тип электрода (по ГОСТ 9467) |
марка проволоки | ||
Э42, Э42А Э46, Э46А Э50, Э50А |
Св-08, Св-08А Св-08ГА, Св-08Г2С, Св-10ГА, ПП-АН-8, ПП-АН-З |
410 450 490 |
180 200 215 |
Э60 | Св-08Г2С1), Св-10НМА, Св-10Г2 | 590 | 240 |
Э70 | Св-10ХГ2СМА, Св-08ХН2ГМЮ | 685 | 280 |
Э85 | - | 835 | 340 |
__________________________________ 1) Только для швов с катетом kf £ 8 мм в конструкциях из стали с пределом текучести 440 Н/мм2 и более. |
Т а б л и ц а 60
Требования к болтам при различных условиях их применения
Требования к болтам при различных условиях их применения
Расчётная температура t, оC |
Класс прочности болтов и требования к ним по ГОСТ Р52627 в конструкциях, |
|||
не рассчитываемых на усталость |
рассчитываемых на усталость |
|||
при работе болтов на | ||||
растяжение или срез |
срез | растяжение или срез |
срез | |
³ -45 |
5.6 6.8 8.8 10.9 - |
5.6 6.8 8.8 10.9 12.9 |
5.6 6.8 8.8 10.9 - |
5.6 6.8 8.8 10.9 12.9 |
-45 > t ³ -55 |
5.6 6.8 8.8 10.9 - |
5.6 6.8 8.8 10.9 12.9 |
5.6 6.8 8.8а) 10.9а) - |
5.6 6.8 8.8 10.9 12.9 |
< -55 |
5.6 6.8 8.8а) 10.9а) - |
5.6 6.8 8.8 10.9 12.9 |
- - 8.8а) 10.9а) - |
5.6 6.8 8.8 10.9 12.9 |
_____________________ а) С требованием испытания на разрыв на косой шайбе по п. 6.5 ГОСТ Р52627. |
Т а б л и ц а 61
Марки стали фундаментных болтов и условия их применения
Марки стали фундаментных болтов и условия их применения
Конструкции |
Нормативный документ |
Марки стали при расчётной температуре, t оC |
||
³ -45 | -45 > t ³ -55 | < -55 | ||
Конструкции, кроме опор воздуш- ных линий электропередачи, рас- пределительных устройств и кон- тактной сети |
ГОСТ 535 ГОСТ 1050 ГОСТ 19281 |
Ст3пс2, Ст3сп2 20 - |
Ст3пс4, Ст3сп4 - 09Г2С-41) |
- - - 09Г2С-41) |
Для U-образных болтов, а также фундаментных болтов опор воздушных линий электропередачи, распределительных устройств и контактной сети | ГОСТ 535 ГОСТ 19281 |
Ст3пс4, Ст3сп4 - |
- - 09Г2С-41) |
- - 09Г2С-62) |
________________________________________________ 1) допускается применение других сталей по ГОСТ 19281 категории 4; 2) допускается применение других сталей по ГОСТ 19281 категории 6. |
Т а б л и ц а 62
Нормативные сопротивления стали болтов и расчётные сопротивления
одноболтовых соединений срезу и растяжению, Н/мм2
Нормативные сопротивления стали болтов и расчётные сопротивления
одноболтовых соединений срезу и растяжению, Н/мм2
Класс прочности болтов | Rbun | Rbyn |
Rbs |
Rbt |
5.6 6.8 8.8 10.9 12.9 |
500 600 800 1000 1200 |
300 480 640 900 1080 |
210 245 320 400 420 |
225 432 435 540 - |
П р и м е ч а н и е. Значения расчётных сопротивлений, указанные в таблице, вычислены по формулам разд.4 настоящих норм с округлением до 5 Н/мм2. |
Т а б л и ц а 63
Расчётные сопротивления смятию элементов, соединяемых болтами
Расчётные сопротивления смятию элементов, соединяемых болтами
Временное сопротивление стали соединяемых элементов Run , Н/мм2 |
Расчетные сопротивления Rbp , Н/мм2, смятию элементов, соединяемых болтами | |
класса точности А | классов точности В и С | |
360 370 380 390 430 440 450 460 470 480 490 510 540 570 590 |
560 580 590 610 670 685 700 720 735 750 765 795 845 890 920 |
475 485 500 515 565 580 595 605 620 630 645 670 710 750 775 |
П р и м е ч а н и е. Значения расчётных сопротивлений, указанные в таблице, вычислены по формулам разд. 4 настоящих норм с округлением до 5 Н/мм2. |
Т а б л и ц а 64
Расчётные сопротивления растяжению фундаментных болтов
Расчётные сопротивления растяжению фундаментных болтов
Номинальный диаметр болтов, мм |
Расчетные сопротивления Rbа , Н/мм2, болтов из стали марок | |
по ГОСТ 5351) | по ГОСТ 192811) | |
Ст3пс4, Ст3пс2, Ст3сп4, Ст3сп2 | 09Г2С-6, 09Г2С-8 | |
12, 16, 20 24, 30 36 42, 48, 56 64, 72, 80 90, 100 110, 125, 140 |
200 190 190 180 180 180 165 |
265 245 230 230 220 210 210 |
_______________________ 1) Расчётные сопротивления болтов из других марок сталей следует вычислять по формулам разд. 4 настоящих норм. П р и м е ч а н и я: 1. Сталь по ГОСТ 535 должна поставляться по 1-й группе. 2. Значения расчётных сопротивлений, указанные в таблице, вычислены по формулам п. 4.6 настоящих норм с округлением до 5 Н/мм2. |
Т а б л и ц а 65
Нормативные и расчётные сопротивления растяжению
высокопрочных болтов по ГОСТ Р 52643
Нормативные и расчётные сопротивления растяжению
высокопрочных болтов по ГОСТ Р 52643
Номинальный диаметр резьбы d, мм | Rbun , Н/мм2 | Rbh , Н/мм2 |
16, 20, (22), 24, (27) | 1200 1000 |
840 700 |
30 | 900 | 630 |
36 | 800 | 560 |
42 | 650 | 455 |
48 | 600 | 420 |
П р и м е ч а н и е. Размеры, заключенные в скобки, применять не рекомендуется. |
Т а б л и ц а 66
Площади сечения болтов
Площади сечения болтов
d, мм | 16 | (18) | 20 | (22) | 24 | (27) | 30 | 36 | 42 | 48 |
Ab , см2 | 2,01 | 2,54 | 3,14 | 3,80 | 4,52 | 5,72 | 7,06 | 10,17 | 13,85 | 18,09 |
Abn , см2 | 1,57 | 1,92 | 2,45 | 3,03 | 3,53 | 4,59 | 5,61 | 8,16 | 11,20 | 14,72 |
П р и м е ч а н и я: 1. Площади сечения болтов диаметром свыше 48 мм следует принимать по ГОСТ 24379.1. 2. Размеры, заключенные в скобки, не рекомендуется применять в конструкциях, кроме опор ВЛ и ОРУ. |
физические характеристики Материалов
Т а б л и ц а 67
Физические характеристики материалов для стальных конструкций
Т а б л и ц а 67
Физические характеристики материалов для стальных конструкций
Характеристики | Значение |
Плотность r, кг/м3: проката и стальных отливок отливок из чугуна Коэффициент линейного расширения a, 0С-1 Модуль упругости Е, Н/мм2 прокатной стали, стальных отливок отливок из чугуна марок: СЧ15 СЧ20, СЧ25, СЧ30 пучков и прядей параллельных проволок канатов стальных: спиральных и закрытых несущих двойной свивки двойной свивки с неметаллическим сердечником Модуль сдвига прокатной стали и стальных отливок G, Н/мм2 Коэффициент поперечной деформации (Пуассона) n |
7850 7200 0,12.10-4 2,06.105 0,83.105 0,98.105 1,96.105 1,67.105 1,47.105 1,27.105 0,79.105 0,3 |
П р и м е ч а н и е. Значения модуля упругости даны для канатов, предварительно вытянутых усилием, равным не менее 60 % разрывного усилия для каната в целом. |
Т а б л и ц а 68
Физические характеристики проводов и проволоки
Физические характеристики проводов и проволоки
Наименование материалов |
Марка и номинальное сечение, мм2 |
Модуль упругости Е, Н/мм2 |
Коэффициент ли- нейного расшире- ния a, оC -1 |
Алюминиевые провода по ГОСТ 839Е Медные провода по ГОСТ 839Е Сталеалюминевые провода по ГОСТ 839Е при отношении пло- щадей алюминия к стали, равном: 6 ÷ 6,25 0,65 4,29 ÷ 4,39 7,71 ÷ 8,04 1,46 12,22 18,2 ÷ 18,5 Биметаллическая сталемедная проволока по ГОСТ 3822 диаметром, мм: 1,6 ÷ 4 6 |
А, АНП; 16 ÷ 800 М; 4 ÷ 800 АС, АСК; АСКП, АСКС 10 и более 95 120 и более 150 и более 185 и более 330 400 и 500 БСМ 1 2,0 ÷ 12,5 28,2 |
0,630.105 1,300.105 0,825.105 1,460.105 0,890.105 0,770.105 1,140.105 0,665.105 0,665.105 1,870.105 1,900.105 |
0,23.10-4 0,17.10-4 0,192.10-4 0,139.10-4 0,183.10-4 0,198.10-4 0,155.10-4 0,212.10-4 0,212.10-4 0,127.10-4 0,124.10-4 |
П р и м е ч а н и е. Значения массы проводов и проволоки следует принимать по ГОСТ 839Е и ГОСТ 3822. |
приложение 5
Коэффициенты для расчета на устойчивость центрально- и внецентренно-сжатых элементов
Т а б л и ц а 69
Коэффициенты устойчивости при центральном сжатии
Условная гибкость ![]() |
Коэффициенты j для типа сечения |
Условная гибкость ![]() |
Коэффициенты j для типа сечения |
||||
а | b | с | а | b | с | ||
0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 2,6 2,8 3,0 3,2 3,4 3,6 3,8 4,0 4,2 4.4 4,6 4,8 5,0 5,2 |
999 994 981 968 954 938 920 900 877 851 820 785 747 704 660 615 572 530 475 431 393 359 330 304 281 |
998 986 967 948 927 905 881 855 826 794 760 722 683 643 602 562 524 487 453 421 392 359 330 304 281 |
992 950 929 901 878 842 811 778 744 709 672 635 598 562 526 492 460 430 401 375 351 328 308 289 271 |
5,4 5,6 5,8 6,0 6,2 6,4 6,6 6,8 7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,5 9,0 9,5 10,0 10,5 11,0 11,5 12,0 12,5 13,0 14,0 |
261 242 |
255 240 |
|
226 211 198 186 174 164 155 147 139 132 125 119 105 094 084 076 069 063 057 053 049 045 039 |
|||||||
П р и м е ч а н и е. Значения коэффициентов j в таблице увеличены в 1000 раз. |
Т а б л и ц а 70
Коэффициенты влияния формы сечения h
Тип сечения | Схема сечения и эксцентриситет | ![]() |
Значения h при | |||
![]() |
![]() |
|||||
0,1 £ m £ 5 | 5 < m £ 20 | 0,1 £ m£ 5 | 5 < m £ 20 | |||
1 | ![]() |
- | 1,0 | 1,0 | 1,0 | |
2 | ![]() |
- | 0,85 | 0,85 | 0,85 | |
3 | ![]() |
- | ![]() |
![]() |
0,85 | |
4 | ![]() |
- | ![]() |
1,1 | 1,1 | |
5 | ![]() |
0,25 | ![]() |
1,2 | 1,2 | |
0,5 | ![]() |
1,25 | 1,25 | |||
³1,0 | ![]() |
![]() |
1,3 | |||
6 | ![]() |
- | ![]() |
![]() ![]() |
![]() ![]() |
|
7 | ![]() |
- | ![]() |
![]() |
![]() |
Тип сечения | Схема сечения и эксцентриситет | ![]() |
Значения h при | |||
![]() |
![]() |
|||||
0,1 £ m £ 5 | 5 < m £ 20 | 0,1 £ m £ 5 | 5 < m £ 20 | |||
8 | ![]() |
0,25 | ![]() |
1,0 | 1,0 | |
0,5 | ![]() |
1,0 | 1,0 | |||
³1 | ![]() |
1,0 | 1,0 | |||
9 | ![]() |
0,5 | ![]() |
1,0 | 1,0 | |
³1 | ![]() |
1,0 | 1,0 | |||
10 | ![]() |
0,5 | 1,4 | 1,4 | 1,4 | 1,4 |
1,0 | ![]() |
1,6 | 1,35+0,05m | 1,6 | ||
2,0 | ![]() |
1,8 | 1,3+0,1m | 1,8 | ||
11 | ![]() |
0,5 | 1,45+0,04m | 1,65 | 1,45+0,04m | 1,65 |
1,0 | 1,8+0,12m | 2,4 | 1,8+0,12m | 2,4 | ||
1,5 | ![]() |
- | - | - | ||
2,0 | ![]() |
- | - | - | ||
П р и м е ч а н и я: 1. Для типов сечений 5 -7 при подсчете значений Af /Aw площадь вертикальных элементов полок не следует учитывать. 2. Для типов сечений 6 -7 значения h5 следует принимать равными значениям h для типа 5 при тех же значениях Af /Aw. |
Т а б л и ц а 71
Коэффициенты устойчивости jе при внецентренном сжатии сплошностенчатых стержней в плоскости действия момента,совпадающей с плоскостью симметрии
Условная гибкость ![]() |
Значение jе при приведенном относительном эксцентриситете mef | ||||||||
0,1 | 0,25 | 0,5 | 0,75 | 1,0 | 1,25 | 1,5 | 1,75 | 2,0 | |
0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5 7,0 8,0 9,0 10,0 11,0 12,0 13,0 14,0 |
967 925 875 813 742 667 587 505 418 354 302 258 223 194 152 122 100 083 069 062 052 |
922 854 804 742 672 597 522 447 382 326 280 244 213 186 146 117 097 079 067 061 049 |
850 778 716 653 587 520 455 394 342 295 256 223 196 173 138 112 093 077 064 054 049 |
782 711 647 587 526 465 408 356 310 273 240 210 185 163 133 107 091 076 063 053 048 |
722 653 593 536 480 425 375 330 288 253 224 198 176 157 128 103 090 075 062 052 048 |
669 600 548 496 442 395 350 309 272 239 212 190 170 152 121 100 085 073 060 051 047 |
620 563 507 457 410 365 325 289 257 225 200 178 160 145 117 098 081 071 059 051 047 |
577 520 470 425 383 342 303 270 242 215 192 172 155 141 115 096 080 069 059 050 046 |
538 484 439 397 357 320 287 256 229 205 184 166 149 136 113 093 079 068 058 049 045 |
Условнаягибкость![]() |
Значение jе при приведенном относительном эксцентриситете mef | ||||||||
2,5 | 3,0 | 3,5 | 4,0 | 4,5 | 5,0 | 5,5 | 6,0 | 6,5 | |
0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5 7,0 8,0 9,0 10,0 11,0 12,0 13,0 14,0 |
469 427 388 352 317 287 258 232 208 188 170 153 140 127 106 088 075 063 055 049 044 |
417 382 347 315 287 260 233 212 192 175 158 145 132 121 100 085 072 062 054 048 043 |
370 341 312 286 262 238 216 197 178 162 148 137 125 115 095 082 070 061 053 048 043 |
337 307 283 260 238 217 198 181 165 150 138 128 117 108 091 079 069 060 052 047 042 |
307 283 262 240 220 202 183 168 155 143 132 120 112 102 087 075 065 057 051 045 041 |
280 259 240 222 204 187 172 158 146 135 124 115 106 098 083 072 062 055 050 044 040 |
260 240 223 206 190 175 162 149 137 126 117 109 101 094 081 069 060 053 049 043 040 |
237 225 207 193 178 166 153 140 130 120 112 104 097 091 078 066 059 052 048 042 039 |
222 209 195 182 168 156 145 135 125 117 108 100 094 087 076 065 058 051 047 041 039 |
Условнаягибкость![]() |
Значение jе при приведенном относительном эксцентриситете mef | |||||||
7,0 | 8,0 | 9,0 | 10 | 12 | 14 | 17 | 20 | |
0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5 7,0 8,0 9,0 10,0 11,0 12,0 13,0 14,0 |
210 196 182 170 158 147 137 127 118 111 104 096 089 083 074 064 057 050 046 041 038 |
183 175 163 153 144 135 125 118 110 103 095 089 083 078 068 061 055 048 044 039 037 |
164 157 148 138 130 123 115 108 101 095 089 084 080 074 065 058 052 046 042 038 036 |
150 142 134 125 118 112 106 098 093 088 084 079 074 070 062 055 049 044 040 037 036 |
125 121 114 107 101 097 092 088 083 079 075 072 068 064 057 051 046 040 037 035 034 |
106 103 099 094 090 086 082 078 075 072 069 066 062 059 053 048 043 038 035 033 032 |
090 086 082 079 076 073 069 066 064 062 060 057 054 052 047 043 039 035 032 030 029 |
077 074 070 067 065 063 060 057 055 053 051 049 047 045 041 038 035 032 029 027 026 |
П р и м е ч а н и я: 1. Значения коэффициентов jе в таблице увеличены в 1000 раз. 2. Значения jе следует принимать не выше значений j. |
Т а б л и ц а 72
Коэффициенты устойчивости jе при внецентренном сжатии сквозных стержней в плоскости действия момента, совпадающей с плоскостью симметрии
Условная приведенная гибкость ![]() |
Значение jе при относительном эксцентриситете m | ||||||||
0,1 | 0,25 | 0,5 | 0,75 | 1,0 | 1,25 | 1,5 | 1,75 | 2,0 | |
0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5 7,0 8,0 9,0 10,0 11,0 12,0 13,0 14,0 |
908 872 830 774 708 637 562 484 415 350 300 255 221 192 148 117 097 082 068 060 050 |
800 762 727 673 608 545 480 422 365 315 273 237 208 184 142 114 094 078 066 059 049 |
666 640 600 556 507 455 402 357 315 277 245 216 190 168 136 110 091 077 064 054 048 |
571 553 517 479 439 399 355 317 281 250 223 198 178 160 130 107 090 076 063 053 047 |
500 483 454 423 391 356 320 288 258 230 203 183 165 150 123 102 087 073 061 052 046 |
444 431 407 381 354 324 294 264 237 212 192 174 157 141 118 098 084 071 060 051 046 |
400 387 367 346 322 296 270 246 223 201 182 165 149 135 113 094 080 068 058 050 045 |
364 351 336 318 297 275 251 228 207 186 172 156 142 130 108 090 076 066 057 049 044 |
333 328 311 293 274 255 235 215 196 178 163 149 137 125 105 087 073 064 056 049 043 |
Условная приведенная гибкость ![]() |
Значение jе при относительном эксцентриситете m | ||||||||
2,5 | 3,0 | 3,5 | 4,0 | 4,5 | 5,0 | 5,5 | 6,0 | 6,5 | |
0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5 7,0 8,0 9,0 10,0 11,0 12,0 13,0 14,0 |
286 280 271 255 238 222 206 191 176 161 147 135 124 114 097 082 070 060 054 048 043 |
250 243 240 228 215 201 187 173 160 149 137 126 117 108 091 079 067 058 053 047 042 |
222 218 211 202 192 182 170 160 149 138 128 119 109 101 085 075 064 056 050 046 042 |
200 197 190 183 175 165 155 145 136 127 118 109 102 095 082 072 062 054 049 045 041 |
182 180 178 170 162 153 143 133 124 117 110 103 097 091 079 069 060 053 048 044 041 |
167 165 163 156 148 138 130 124 116 108 102 097 092 087 077 067 058 052 047 044 040 |
154 151 149 143 136 130 123 118 110 104 098 093 088 083 073 064 056 050 045 042 039 |
143 142 137 132 127 121 115 110 105 100 095 090 085 079 070 062 054 048 043 041 039 |
133 131 128 125 120 116 110 105 096 095 091 085 080 076 067 059 052 046 042 040 038 |
Условная приведенная гибкость ![]() |
Значение jе при относительном эксцентриситете m | |||||||
7,0 | 8,0 | 9,0 | 10 | 12 | 14 | 17 | 20 | |
0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5 7,0 8,0 9,0 10,0 11,0 12,0 13,0 14,0 |
125 121 119 117 113 110 106 100 096 092 087 083 077 074 065 056 050 044 040 038 037 |
111 109 108 106 103 100 096 093 089 086 081 077 072 068 060 053 047 043 039 037 036 |
100 098 096 095 093 091 088 084 079 076 074 070 066 063 055 050 045 042 038 036 035 |
091 090 088 086 083 081 078 076 073 071 068 065 061 058 052 048 043 041 037 035 034 |
077 077 077 076 074 071 069 067 065 062 059 056 054 051 048 045 041 038 034 032 031 |
067 066 065 064 062 061 059 057 055 054 052 051 050 047 044 042 038 035 032 030 029 |
058 055 053 052 051 051 050 049 048 047 046 045 044 043 041 039 036 032 030 028 027 |
048 046 045 045 044 043 042 041 040 039 039 039 037 036 035 035 033 030 028 026 025 |
П р и м е ч а н и я: 1. Значения коэффициентов jе в таблице увеличены в 1000 раз. 2. Значения jе следует принимать не выше значений j. |
Т а б л и ц а 73
Приведенные относительные эксцентриситеты mef для внецентренно-сжатых стержней с шарнирно-опёртыми концами
Приведенные относительные эксцентриситеты mef для внецентренно-сжатых стержней с шарнирно-опёртыми концами
Эпюры моментов |
![]() |
Значение mef при mef,1, равном | ||||||||||
0,1 | 0,5 | 1,0 | 1,5 | 2,0 | 3,0 | 4,0 | 5,0 | 7,0 | 10,0 | 20,0 | ||
![]() |
1 | 0,10 | 0,30 | 0,68 | 1,12 | 1,60 | 2,62 | 3,55 | 4,55 | 6,50 | 9,40 | 19,40 |
2 | 0,10 | 0,17 | 0,39 | 0,68 | 1,03 | 1,80 | 2,75 | 3,72 | 5,65 | 8,60 | 18,50 | |
3 | 0,10 | 0,10 | 0,22 | 0,36 | 0,55 | 1,17 | 1,95 | 2,77 | 4,60 | 7,40 | 17,20 | |
4 | 0,10 | 0,10 | 0,10 | 0,18 | 0,30 | 0,57 | 1,03 | 1,78 | 3,35 | 5,90 | 15,40 | |
5 | 0,10 | 0,10 | 0,10 | 0,10 | 0,15 | 0,23 | 0,48 | 0,95 | 2,18 | 4,40 | 13,40 | |
6 | 0,10 | 0,10 | 0,10 | 0,10 | 0,10 | 0,15 | 0,18 | 0,40 | 1,25 | 3,00 | 11,40 | |
7 | 0,10 | 0,10 | 0,10 | 0,10 | 0,10 | 0,10 | 0,10 | 0,10 | 0,50 | 1,70 | 9,50 | |
![]() |
1 | 0,10 | 0,31 | 0,68 | 1,12 | 1,60 | 2,62 | 3,55 | 4,55 | 6,50 | 9,40 | 19,40 |
2 | 0,10 | 0,22 | 0,46 | 0,73 | 1,05 | 1,88 | 2,75 | 3,72 | 5,65 | 8,60 | 18,50 | |
3 | 0,10 | 0,17 | 0,38 | 0,58 | 0,80 | 1,33 | 2,00 | 2,77 | 4,60 | 7,40 | 17,20 | |
4 | 0,10 | 0,14 | 0,32 | 0,49 | 0,66 | 1,05 | 1,52 | 2,22 | 3,50 | 5,90 | 15,40 | |
5 | 0,10 | 0,10 | 0,26 | 0,41 | 0,57 | 0,95 | 1,38 | 1,80 | 2,95 | 4,70 | 13,40 | |
6 | 0,10 | 0,16 | 0,28 | 0,40 | 0,52 | 0,95 | 1,25 | 1,60 | 2,50 | 4,00 | 11,50 | |
7 | 0,10 | 0,22 | 0,32 | 0,42 | 0,55 | 0,95 | 1,10 | 1,35 | 2,20 | 3,50 | 10,80 | |
![]() |
1 | 0,10 | 0,32 | 0,70 | 1,12 | 1,60 | 2,62 | 2,55 | 4,55 | 6,50 | 9,40 | 19,40 |
2 | 0,10 | 0,28 | 0,60 | 0,90 | 1,28 | 1,96 | 2,75 | 3,72 | 5,65 | 8,40 | 18,50 | |
3 | 0,10 | 0,27 | 0,55 | 0,84 | 1,15 | 1,75 | 2,43 | 3,17 | 4,80 | 7,40 | 17,20 | |
4 | 0,10 | 0,26 | 0,52 | 0,78 | 1,10 | 1,60 | 2,20 | 2,83 | 4,00 | 6,30 | 15,40 | |
5 | 0,10 | 0,25 | 0,52 | 0,78 | 1,10 | 1,55 | 2,10 | 2,78 | 3,85 | 5,90 | 14,50 | |
6 | 0,10 | 0,28 | 0,52 | 0,78 | 1,10 | 1,55 | 2,00 | 2,70 | 3,80 | 5,60 | 13,80 | |
7 | 0,10 | 0,32 | 0,52 | 0,78 | 1,10 | 1,55 | 1,90 | 2,60 | 3,75 | 5,50 | 13,00 | |
![]() |
1 | 0,10 | 0,40 | 0,80 | 1,23 | 1,68 | 2,62 | 3,55 | 4,55 | 6,50 | 9,10 | 19,40 |
2 | 0,10 | 0,40 | 0,78 | 1,20 | 1,60 | 2,30 | 3,15 | 4,10 | 5,85 | 8,60 | 18,50 | |
3 | 0,10 | 0,40 | 0,77 | 1,17 | 1,55 | 2,30 | 3,10 | 3,90 | 5,55 | 8,13 | 18,00 | |
4 | 0,10 | 0,40 | 0,75 | 1,13 | 1,55 | 2,30 | 3,05 | 3,80 | 5,30 | 7,60 | 17,50 | |
5 | 0,10 | 0,40 | 0,75 | 1,10 | 1,55 | 2,30 | 3,00 | 3,80 | 5,30 | 7,60 | 17,00 | |
6 | 0,10 | 0,40 | 0,75 | 1,10 | 1,50 | 2,30 | 3,00 | 3,80 | 5,30 | 7,60 | 16,50 | |
7 | 0,10 | 0,40 | 0,75 | 1,10 | 1,40 | 2,30 | 3,00 | 3,80 | 5,30 | 7,60 | 16,00 | |
_________________________ Обозначения, принятые в табл. 73: ![]() ![]() |
Коэффициент сmax для расчета на устойчивость сжатых стержней тонкостенного открытого сечения
1. Коэффициент cmax для типов сечений, приведенных в табл.74, следует вычислять по формуле
сmax =

где:

a = ax / h – отношение расстояния ах между центром тяжести и центром изгиба сечения к высоте сечения h;
ех = Mx /N – эксцентриситет приложения сжимающей силы относительно оси х - х, принимаемый со своим знаком (в табл. 74 показан со знаком "плюс").
В формулах (221) обозначено:
r = (

b - коэффициент, принимаемый по табл. 74;
w =

It =

Формулы определения ω,

При расчёте стержня П-образного сечения на центральное сжатие в формуле (220) следует принимать В = 1 и ех = 0.
2. Коэффициент cmax при расчёте на устойчивость стержня швеллерного сечения (Ix > Iy, рис.23) следует вычислять по формуле (220) при значениях

d =

Iw = th5 [0,167(h - 3g)h2y -

a = ay / h = 4c (1 + 3hy) / (1 + 6hy),
где n =



h = b / h; y = tf /tw; c = h2y /(1 + 2hy); g = 3h2y / (1 + 6hy); h1 = h - w.
Величины m, r, w, It следует определять по формулам п. 1 настоящего приложения, принимая Iw и a согласно формулам (222).

Рис. 23. Схема швеллерного сечения
3. Расчет на устойчивость внецентренно-сжатых элементов двутаврового сечения с двумя осями симметрии, непрерывно подкрепленных вдоль одной из полок (рис.24), следует выполнять по формулам (6) и (7) настоящих норм, в которых коэффициент cmax следует вычислять по формуле
cmax =


Рис. 24. Схема сечения элемента, подкрепленного вдоль полки
Коэффициент a следует определять по формуле (227) прил. 7.
При определении a значение lef следует принимать равным расстоянию между сечениями элемента, закрепленными от поворота относительно продольной оси (расстояние между узлами крепления связей, распорок и т.п.).
Эксцентриситет ех = Мх/N в формуле (223) считается положительным, если точка приложения силы смещена в сторону свободной полки; для центрально-сжатых элементов ех = 0.
При определении ех за расчётный момент Мх следует принимать наибольший момент в пределах расчётной длины lef элемента.
Т а б л и ц а 74
Коэффициенты w, e, a, b
Тип сечения |
w |
e |
a |
b |
![]() |
0,25 |
0,43 |
0 |
0 |
![]() |
![]() |
0,42 |
![]() |
По формуле (235) прил.7 |
![]() |
0 |
0,40 |
![]() |
То же |
![]() |
![]() |
0,37 |
![]() |
0 |
_________________________________ Обозначения, принятые в табл. 74: I1 и I2 - моменты инерции соответственно большего и меньшего поясов относительно оси симметрии сечения y-y; h = b/h. |
Приложение 6
Коэффициенты для расчета элементов конструкций с учётом развития пластических деформаций
Т а б л и ц а 75
Коэффициенты cx, cy,
Коэффициенты для расчета элементов конструкций с учётом развития пластических деформаций
Т а б л и ц а 75
Коэффициенты cx, cy,

#G0Тип сечения |
Схема сечения |
![]() |
Наибольшие значения коэффициентов |
||
cx | cy | ![]() ![]() |
|||
1 |
![]() |
0,25 | 1,19 | 1,47 |
1,5 |
0,5 | 1,12 | ||||
1,0 | 1,07 | ||||
2,0 | 1,04 | ||||
2 |
![]() |
0,5 | 1,40 | 1,47 |
2,0 |
1,0 | 1,28 | ||||
2,0 | 1,18 | ||||
3 |
![]() |
0,25 | 1,19 | 1,07 | 1,5 |
0,5 | 1,12 | 1,12 | |||
1,0 | 1,07 | 1,19 | |||
2,0 | 1,04 | 1,26 | |||
4 |
![]() |
0,5 | 1,40 | 1,12 | 2,0 |
1,0 | 1,28 | 1,20 | |||
2,0 | 1,18 | 1,31 | |||
5 |
![]() |
- | 1,47 | 1,47 | а) 2,0 б) 3,0 |
#G0Тип сечения |
Схема сечения |
![]() |
Наибольшие значения коэффициентов |
||
cx | cy | ![]() ![]() |
|||
6 |
![]() |
0,25 | 1,47 |
1,04 | 3,0 |
0,5 | 1,07 | ||||
1,0 | 1,12 | ||||
2,0 | 1,19 | ||||
7 |
![]() |
- |
1,26 |
1,26 |
1,5 |
8 |
![]() |
- |
1,60 |
1,47 |
а) 3,0 б) 1,0 |
9 |
![]() |
0,5 | 1,60 |
1,07 | а) 3,0 б) 1,0 |
1,0 | 1,12 | ||||
2,0 | 1,19 | ||||
___________________ 1) При My ¹ 0 следует принимать n = 1,5, за исключением сечения типа 5,а, для которого n = 2, и типа 5,б, для которого n = 3. П р и м е ч а н и я: 1. При определении коэффициентов для промежуточных значений Af /Aw допускается линейная интерполяция. 2. Значение коэффициентов cx, cy принимают не более 1,15gf, где gf - коэффициент надежности по нагрузке, определяемый как отношение расчётного значения эквивалентной (по значению изгибающего момента) нагрузки к нормативному. |
Коэффициенты для расчета опорных плит
Т а б л и ц а 76
Коэффициенты α1, α2, α3 для расчета на изгиб прямоугольных плит, опертых по четырем и трем сторонам
Т а б л и ц а 76
Коэффициенты α1, α2, α3 для расчета на изгиб прямоугольных плит, опертых по четырем и трем сторонам
Плиты | При b/a | ||||||||||||
1,0 | 1,1 | 1,2 | 1,3 | 1,4 | 1,5 | 1,6 | 1,7 | 1,8 | 1,9 | 2,0 | > 2 | ||
Опертые по четырем сторонам |
α1 | 0,048 | 0,055 | 0,063 | 0,069 | 0,075 | 0,081 | 0,086 | 0,091 | 0,094 | 0,098 | 0,100 | 0,125 |
α2 |
0,048 |
0,049 |
0,050 |
0,050 |
0,050 |
0,050 |
0,049 |
0,048 |
0,048 |
0,047 |
0,046 |
0,037 |
|
Опертые по трем сторонам |
α3 |
При a1 / d1 | |||||||||||
0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 1,0 | 1,2 | 1,4 | 2,0 | > 2 | ||||
0,060 |
0,074 |
0,088 |
0,097 |
0,107 |
0,112 |
0,120 |
0,126 |
0,132 |
0,133 |
||||
________________________ Обозначения, принятые в табл. 76: b – длинная сторона; a – короткая сторона; d1 – длина свободной стороны; a1 – длина стороны, перпендикулярной к свободной. |
Приложение 7
Коэффициент устойчивости при изгибе j b
1. Коэффициент jb для расчёта на устойчивость изгибаемых элементов двутаврового, таврового и швеллерного сечения следует определять в зависимости от расстановки связей, раскрепляющих сжатый пояс, вида нагрузки и места ее приложения. При этом предполагается, что нагрузка действует в плоскости наибольшей жесткости (Ix > Iy), а опорные сечения закреплены от боковых смещений и поворота.
2. Для балки и консоли двутаврового сечения с двумя осями симметрии коэффициент jb следует принимать равным:
при j1 £ 0,85
jb = j1; (224)
при j1 > 0,85
jb = 0,68 + 0,21j1 , (225)
где значение j1 следует вычислять по формуле
j1 = y

В формуле (226) обозначено:
y – коэффициент, вычисляемый согласно требованиям п. 3 настоящего приложения;
h – полная высота сечения прокатного двутавра или расстояние между осями поясов (пакетов поясных листов) составного двутавра;
lef – расчётная длина балки или консоли, определяемая согласно требованиям п. 6.4.2 настоящих норм.
3. Значение коэффициента y в формуле (226) следует вычислять по формулам табл. 77 и 78 в зависимости от количества закреплений сжатого пояса, вида нагрузки и места её приложения, а также от коэффициента a, равного:
а) для прокатных двутавров
a = 1,54

где I t – момент инерции при свободном кручении, определяемый согласно прил. 5;
h – полная высота сечения;
б) для составных двутавров из листов со сварными или фрикционными поясными соединениями
a = 8

где обозначено:
для сварных двутавров из трех листов:
tf и bf – толщина и ширина пояса балки;
h – расстояние между осями поясов;
a = 0,5h;
t – толщина стенки (t = tw); для составных двутавров с фрикционными поясными соединениями:
tf – суммарная толщина листов пояса и полки поясного уголка;
bf – ширина листов пояса;
h – расстояние между осями пакетов поясных листов;
а – ширина вертикальной полки поясного уголка за вычетом толщины его полки;
t – cуммарная толщина стенки и вертикальных полок поясных уголков.
Если на участке балки lef эпюра Мх по своему очертанию отличается от приведённых в табл. 77, то допускается значение y определять по формулам для наиболее близкой по очертанию эпюры Мх, в которую может быть вписана фактическая эпюра.
В случаях, когда у консоли балки сжатый пояс закреплён от бокового перемещения в конце или по ее длине, значение y допускается принимать равным:
при сосредоточенной нагрузке, приложенной к растянутому поясу на конце консоли,
y = 1,75y1, где значение y1 следует принимать согласно примечанию к табл. 77; в остальных случаях – как для консоли без закреплений.
4. Для разрезной балки двутаврового сечения с одной осью симметрии (рис. 25) коэффициент jb следует определять по табл. 79, где значения j1, j2 и n следует вычислять по формулам:
j1 = ya



j2 = ya



n =

В формулах (229) – (231) обозначено:
ya - коэффициент, вычисляемый по формуле
ya = (В +

Т а б л и ц а 77
Коэффициент y для балок двутаврового сечения с двумя осями симметрии
Количество закреплений сжатого пояса в пролете |
Вид нагрузки в пролете | Эпюра Мx на участке lef |
Пояс, к которому приложена нагрузка, |
Коэффициент y при значениях a | |
0,1 £ a £ 40 | 40 < a £ 400 | ||||
Без закреплений | Сосредоточенная | ![]() |
Сжатый Растянутый |
1,75 + 0,09a 5,05 + 0,09a |
3,3 + 0,053a - 4,5×10-5a2 6,6 + 0,053a - 4,5×10-5a2 |
Равномерно распределенная |
![]() |
Сжатый Растянутый | 1,60 + 0,08a 3,80 + 0,08a |
3,15 + 0,04a - 2,7×10-5a2 5,35 + 0,04a - 2,7×10-5a2 |
|
Два и более, делящие пролет l на равные части | Любая | ![]() |
Любой |
2,25 + 0,07a |
3,6 + 0,04a - 3,5×10-5a2 |
Одно в середине | Сосредоточенная в середине |
![]() |
Любой |
1,75y1 |
|
Сосредоточенная в четверти |
![]() |
Сжатый Растянутый |
1,14y1 1,60y1 |
||
Равномерно распределенная |
![]() |
Сжатый Растянутый |
1,14y1 1,30y1 |
||
П р и м е ч а н и е. Значение y1 следует принимать равным y при двух и более закреплениях сжатого пояса в пролете. |
Т а б л и ц а 78
Коэффициент y для жестко заделанных консолей двутаврового сечения с двумя осями симметрии
Вид нагрузки |
Пояс, к которому приложена нагрузка |
Коэффициент y при отсутствии закреплений сжатого пояса и при значениях a |
|
4 £ a £ 28 | 28 < a £ 100 | ||
Сосредоточенная на конце консоли |
Растянутый Сжатый |
1,0 + 0,16a 6,2 + 0,08a |
4,0 + 0,05a 7,0 + 0,05a |
Равномерно распределённая |
Растянутый | 1,42![]() |

Рис. 25. Схема двутаврового сечения с одной осью симметрии
Т а б л и ц а 79
Коэффициент j b
Сжатый пояс | Коэффициент j b при значении j 2 | |
до 0,85 | свыше 0,85 | |
Более развитый | j 1 £ 1 | j 1 [0,21 + 0,68(![]() |
Менее развитый | j 2 | 0,68 + 0,21j2 £ 1 |
h – расстояние между осями поясов;
h1 и h2 – расстояние от центра тяжести сечения до оси соответственно более развитого и менее развитого поясов;
lef – расчётная длина балки, определяемая согласно требованиям п. 6.4.2 настоящих норм;
I1 и I2 – моменты инерции сечения более развитого и менее развитого поясов относительно оси симметрии сечения балки соответственно.
5. Значения В, С и D в формуле (232) следует определять по табл. 80 и 81 в зависимости от коэффициентов:
d = n + 0,734b; (233)
m = n + 1,145b; (234)
b = (2n – 1) {0,47 – 0,035(
(235)
h = (1 - n )[9,87n + 0,385
(236)
где значения n, b1, h, I2, lef следует принимать согласно настоящему приложению, а It – согласно прил. 5.
Коэффициент a в табл. 81 следует определять по формуле (227).
Т а б л и ц а 80
Коэффициент В
h1 и h2 – расстояние от центра тяжести сечения до оси соответственно более развитого и менее развитого поясов;
lef – расчётная длина балки, определяемая согласно требованиям п. 6.4.2 настоящих норм;
I1 и I2 – моменты инерции сечения более развитого и менее развитого поясов относительно оси симметрии сечения балки соответственно.
5. Значения В, С и D в формуле (232) следует определять по табл. 80 и 81 в зависимости от коэффициентов:
d = n + 0,734b; (233)
m = n + 1,145b; (234)
b = (2n – 1) {0,47 – 0,035(

h = (1 - n )[9,87n + 0,385

где значения n, b1, h, I2, lef следует принимать согласно настоящему приложению, а It – согласно прил. 5.
Коэффициент a в табл. 81 следует определять по формуле (227).
Т а б л и ц а 80
Коэффициент В
Схема сечения и место приложения нагрузки | Коэффициент В при нагрузке | ||
сосредоточенной в середине пролета |
равномерно распределенной |
Вызывающей чистый изгиб |
|
![]() |
d |
m |
b |
![]() |
d - 1 |
m - 1 |
b |
![]() |
1 - d |
1 - m |
- b |
![]() |
- d |
- m |
- b |
Т а б л и ц а 81
Коэффициенты С и D
Коэффициенты С и D
Вид нагрузки | Коэффициент С при сечении | Коэффициент D | |
двутавровом (n £ 0,9) |
тавровом (n = 1,0) |
||
Сосредоточенная в середине пролета Равномерно распределенная Вызывающая чистый изгиб |
0,330h 0,481h 0,101h |
0,0826a 0,1202a 0,0253a |
3,265 2,247 4,315 |
6. Для двутаврового сечения при 0,9 < n < 1,0 коэффициент yа следует определять линейной интерполяцией между значениями, полученными по формуле (232) для двутаврового сечения при n = 0,9 и для таврового при n = 1.
Для таврового сечения при сосредоточенной или равномерно распределенной нагрузке и a < 40 коэффициенты yа следует умножать на (0,8 + 0,004a).
В балках с менее развитым сжатым поясом при n > 0,7 и 5 £ lef / b2 £ 25 значение коэффициента j2 необходимо уменьшить умножением на (1,025 – 0,015 lef / b2) и следует принимать при этом не более 0,95. Значения lef / b 2 > 25 в таких балках не допускаются.
7. Для балки швеллерного сечения коэффициент jb допускается принимать равным jb = 0,7j1, где j1 следует определяют как для балок двоякосимметричного двутаврового сечения, используя формулы (226) и (227), где значения Ix , Iy , It следует принимать для швеллера.
Приложение 8
Расчетные длины колонн и стоек
Т а б л и ц а 82
Коэффициенты расчетной длины m колонны (стойки) с упругим закреплением концов
Для таврового сечения при сосредоточенной или равномерно распределенной нагрузке и a < 40 коэффициенты yа следует умножать на (0,8 + 0,004a).
В балках с менее развитым сжатым поясом при n > 0,7 и 5 £ lef / b2 £ 25 значение коэффициента j2 необходимо уменьшить умножением на (1,025 – 0,015 lef / b2) и следует принимать при этом не более 0,95. Значения lef / b 2 > 25 в таких балках не допускаются.
7. Для балки швеллерного сечения коэффициент jb допускается принимать равным jb = 0,7j1, где j1 следует определяют как для балок двоякосимметричного двутаврового сечения, используя формулы (226) и (227), где значения Ix , Iy , It следует принимать для швеллера.
Приложение 8
Расчетные длины колонн и стоек
Т а б л и ц а 82
Коэффициенты расчетной длины m колонны (стойки) с упругим закреплением концов
Схема колонны (стойки) | m |
![]() |
![]() 0,5 ≤ µ ≤ 2,0 |
![]() |
![]() 0,5 ≤ µ ≤ 1,0 |
![]() |
При 0 £ a £ ![]() ![]() µ ≥ 1,0; при a = 0 и b > 9,87 ![]() |
________________________________ Обозначения, принятые в табл. 82: ![]() ![]() ![]() стойки, где ![]() ![]() П р и м е ч а н и е. Значения ![]() ![]() |
Т а б л и ц а 83
Коэффициенты жесткости Km и Kn для колонн (стоек) рамных систем
Коэффициенты жесткости Km и Kn для колонн (стоек) рамных систем
Схема рамы | Номер формулы для схемы по табл. 82 |
Значения Km и Kn |
![]() |
(237) при α = 0 |
![]() ![]() |
![]() |
(238) при ψ = ∞ |
![]() |
![]() |
(238) при ψ = ∞ |
![]() |
![]() |
(238) при ψ =1 |
![]() ![]() |
![]() |
(238) при ψ =0 |
![]() |
![]() |
(238) при ψ =0 |
![]() |
Коэффициенты расчетной длины m участков ступенчатых колонн
1. Коэффициент расчётной длины m1 для защемлённого в основании нижнего учаcтка одноступенчатой колонны следует принимать:
при верхнем конце колонн, свободном от закреплений, – по табл. 84;
при закреплении верхнего конца от поворота, но возможности его свободного смещения – по табл. 85;
при закреплении верхнего конца от смещения по формуле
m1 =

где m12 и m11 – коэффициенты расчётной длины нижнего участка колонны при нагрузках F1 = 0 и F2 = 0 соответственно, определяемые при шарнирном опирании верхнего конца по табл. 86, а при закреплении от поворота – по табл. 87.
В табл. 84 – 87 обозначено:
a1 =


где I1, I2, l1, l2 – моменты инерции сечений и длины нижнего и верхнего участков колонны соответственно;
b = (F1 + F2) / F2.
2. Коэффициент расчётной длины m2 для верхнего участка одноступенчатой колонны во всех случаях следует определять по формуле
m2 =

3. Коэффициент расчётной длины m1 для защемлённого в основании нижнего участка двухступенчатой колонны (рис. 26,а) при условиях закрепления верхнего конца, указанных в табл. 88, следует определять по формуле
m1 =

где b1 = F1 / F3; b2 = F2 / F3; d2 = l2 / l1;
mm1, mm2, mm3 – коэффициенты, определяемые по табл. 88 как для одноступенчатых колонн по рис.26,б,в,г);
Im1 = (I1 l1 + I2 l2) / (l1 + l2) – приведённое значение момента инерции сечения участка длиной (l1 + l2).
Здесь F1, F2, F3 – продольные силы, приложенные к верху нижнего, среднего и верхнего участков колонн с моментами инерции I1, I2, I3 и длинами l1, l2, l3 соответственно.
Приведённое значение момента инерции сечения участка длиной (l2 + l3) на рис.26,б следует определять по формуле Im2 = (I2 l2 + I3 l3) / (l2 + l3).

Рис. 26. Схема двухступенчатой колонны (а) и условные схемы загружений при приложении сил F1, F2 и F3 соответственно к нижнему (б), к среднему (в), к верхнему (г) участкам
4. Коэффициенты расчётной длины: m2 для среднего участка двухступенчатой колонны длиной l2 и m3 для верхнего участка колонны длиной l3 следует определять по формулам:
m2 = m1 / a 2 ; (243)
m3 = m1 / a 3 £ 3, (244)
где a 2 =

a 3 =

Т а б л и ц а 84
Коэффициенты расчетной длины m1 для одноступенчатых колонн с верхним концом, свободным от закреплений
Расчетная схема | a1 | Коэффициент m1 при значении n | |||||||||||||||||||
0 | 0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 1,0 | 1,2 | 1,4 | 1,6 | 1,8 | 2,0 | 2,5 | 5,0 | 10,0 | 20,0 | ||
![]() |
0 | 2,0 | 2,0 | 2,0 | 2,0 | 2,0 | 2,0 | 2,0 | 2,0 | 2,0 | 2,0 | 2,0 | 2,0 | 2,0 | 2,0 | 2,0 | 2,0 | 2,0 | 2,0 | 2,0 | 2,0 |
0,2 | 2,0 | 2,01 | 2,02 | 2,03 | 2,04 | 2,05 | 2,06 | 2,06 | 2,07 | 2,08 | 2,09 | 2,10 | 2,12 | 2,14 | 2,15 | 2,17 | 2,21 | 2,40 | 2,76 | 3,38 | |
0,4 | 2,0 | 2,04 | 2,08 | 2,11 | 2,23 | 2,18 | 2,21 | 2,25 | 2,28 | 2,32 | 2,35 | 2,42 | 2,48 | 2,54 | 2,60 | 2,66 | 2,80 | - | - | - | |
0,6 | 2,0 | 2,11 | 2,20 | 2,28 | 2,36 | 2,44 | 2,52 | 2,59 | 2,66 | 2,73 | 2,80 | 2,93 | 3,05 | 3,17 | 3,28 | 3,39 | - | - | - | - | |
0,8 | 2,0 | 2,25 | 2,42 | 2,56 | 2,70 | 2,83 | 2,96 | 3,07 | 3,17 | 3,27 | 3,36 | 3,55 | 3,74 | - | - | - | - | - | - | - | |
1,0 | 2,0 | 2,50 | 2,73 | 2,94 | 3,13 | 3,29 | 3,44 | 3,59 | 3,74 | 3,87 | 4,0 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
1,5 | 3,0 | 3,43 | 3,77 | 4,07 | 4,35 | 4,61 | 4,86 | 5,05 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
2,0 | 4,0 | 4,44 | 4,90 | 5,29 | 5,67 | 6,03 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
2,5 | 5,0 | 5,55 | 6,08 | 6,56 | 7,00 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
3,0 | 6,0 | 6,65 | 7,25 | 7,82 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
Т а б л и ц а 85
Коэффициенты расчетной длины m1 для одноступенчатых колонн с верхним концом, закрепленным только от поворота
Коэффициенты расчетной длины m1 для одноступенчатых колонн с верхним концом, закрепленным только от поворота
Расчетная схема | a1 | Коэффициент m1 при значении n | |||||||||||||||||||
0 | 0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 1,0 | 1,2 | 1,4 | 1,6 | 1,8 | 2,0 | 2,5 | 5,0 | 10,0 | 20,0 | ||
![]() |
0 | 2,0 | 1,92 | 1,86 | 1,80 | 1,76 | 1,70 | 1,67 | 1,64 | 1,60 | 1,57 | 1,55 | 1,50 | 1,46 | 1,43 | 1,40 | 1,37 | 1,32 | 1,18 | 1,10 | 1,05 |
0,2 | 2,0 | 1,93 | 1,87 | 1,82 | 1,76 | 1,71 | 1,68 | 1,64 | 1,62 | 1,59 | 1,56 | 1,52 | 1,48 | 1,45 | 1,41 | 1,39 | 1,33 | 1,20 | 1,11 | - | |
0,4 | 2,0 | 1,94 | 1,88 | 1,83 | 1,77 | 1,75 | 1,72 | 1,69 | 1,66 | 1,62 | 1,61 | 1,57 | 1,53 | 1,50 | 1,48 | 1,45 | 1,40 | - | - | - | |
0,6 | 2,0 | 1,95 | 1,91 | 1,86 | 1,83 | 1,79 | 1,77 | 1,76 | 1,72 | 1,71 | 1,69 | 1,66 | 1,63 | 1,61 | 1,59 | - | - | - | - | - | |
0,8 | 2,0 | 1,97 | 1,94 | 1,92 | 1,90 | 1,88 | 1,87 | 1,86 | 1,85 | 1,83 | 1,82 | 1,80 | 1,79 | - | - | - | - | - | - | - | |
1,0 | 2,0 | 2,00 | 2,00 | 2,00 | 2,00 | 2,00 | 2,00 | 2,00 | 2,00 | 2,00 | 2,00 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
1,5 | 2,0 | 2,12 | 2,25 | 2,33 | 2,38 | 2,43 | 2,48 | 2,52 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
2,0 | 2,0 | 2,45 | 2,66 | 2,81 | 2,91 | 3,00 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
2,5 | 2,5 | 2,94 | 3,17 | 3,34 | 3,50 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
3,0 | 3,0 | 3,43 | 3,70 | 3,93 | 4,12 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
Т а б л и ц а 86
Коэффициенты расчетной длины m12 и m11 для одноступенчатых колонн с неподвижным шарнирно-опертым верхним концом
Коэффициенты расчетной длины m12 и m11 для одноступенчатых колонн с неподвижным шарнирно-опертым верхним концом
Расчетная схема | ![]() |
Коэффициенты m12 и m11 при l2 / l1 | ||||||||||||||
0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 1,0 | 1,2 | 1,4 | 1,6 | 1,8 | 2,0 | ||
![]() |
Коэффициент m12 | |||||||||||||||
0,04 | 1,02 | 1,84 | 2,25 | 2,59 | 2,85 | 3,08 | 3,24 | 3,42 | 3,70 | 4,00 | 4,55 | 5,25 | 5,80 | 6,55 | 7,20 | |
0,06 | 0,91 | 1,47 | 1,93 | 2,26 | 2,57 | 2,74 | 3,05 | 3,05 | 3,24 | 3,45 | 3,88 | 4,43 | 4,90 | 5,43 | 5,94 | |
0,08 | 0,86 | 1,31 | 1,73 | 2,05 | 2,31 | 2,49 | 2,68 | 2,85 | 3,00 | 3,14 | 3,53 | 3,93 | 4,37 | 4,85 | 5,28 | |
0,1 | 0,83 | 1,21 | 1,57 | 1,95 | 2,14 | 2,33 | 2,46 | 2,60 | 2,76 | 2,91 | 3,28 | 3,61 | 4,03 | 4,43 | 4,85 | |
0,2 | 0,79 | 0,98 | 1,23 | 1,46 | 1,67 | 1,85 | 2,02 | 2,15 | 2,28 | 2,40 | 2,67 | 2,88 | 3,11 | 3,42 | 3,71 | |
0,3 | 0,78 | 0,90 | 1,09 | 1,27 | 1,44 | 1,60 | 1,74 | 1,86 | 1,98 | 2,11 | 2,35 | 2,51 | 2,76 | 2,99 | 3,25 | |
0,4 | 0,78 | 0,88 | 1,02 | 1,17 | 1,32 | 1,45 | 1,58 | 1,69 | 1,81 | 1,92 | 2,14 | 2,31 | 2,51 | 2,68 | 2,88 | |
0,5 | 0,78 | 0,86 | 0,99 | 1,10 | 1,22 | 1,35 | 1,47 | 1,57 | 1,67 | 1,76 | 1,96 | 2,15 | 2,34 | 2,50 | 2,76 | |
1,0 | 0,78 | 0,85 | 0,92 | 0,99 | 1,06 | 1,13 | 1,20 | 1,27 | 1,34 | 1,41 | 1,54 | 1,68 | 1,82 | 1,97 | 2,10 | |
![]() |
Коэффициент m11 | |||||||||||||||
0,04 | 0,67 | 0,67 | 0,83 | 1,25 | 1,43 | 1,55 | 1,65 | 1,70 | 1,75 | 1,78 | 1,84 | 1,87 | 1,88 | 1,90 | 1,92 | |
0,06 | 0,67 | 0,67 | 0,81 | 1,07 | 1,27 | 1,41 | 1,51 | 1,60 | 1,64 | 1,70 | 1,78 | 1,82 | 1,84 | 1,87 | 1,88 | |
0,08 | 0,67 | 0,67 | 0,75 | 0,98 | 1,19 | 1,32 | 1,43 | 1,51 | 1,58 | 1,63 | 1,72 | 1,77 | 1,81 | 1,82 | 1,84 | |
0,1 | 0,67 | 0,67 | 0,73 | 0,93 | 1,11 | 1,25 | 1,36 | 1,45 | 1,52 | 1,57 | 1,66 | 1,72 | 1,77 | 1,80 | 1,82 | |
0,2 | 0,67 | 0,67 | 0,69 | 0,75 | 0,89 | 1,02 | 1,12 | 1,21 | 1,29 | 1,36 | 1,46 | 1,54 | 1,60 | 1,65 | 1,69 | |
0,3 | 0,67 | 0,67 | 0,67 | 0,71 | 0,80 | 0,90 | 0,99 | 1,08 | 1,15 | 1,22 | 1,33 | 1,41 | 1,48 | 1,54 | 1,59 | |
0,4 | 0,67 | 0,67 | 0,67 | 0,69 | 0,75 | 0,84 | 0,92 | 1,00 | 1,07 | 1,13 | 1,24 | 1,33 | 1,40 | 1,47 | 1,51 | |
0,5 | 0,67 | 0,67 | 0,67 | 0,69 | 0,73 | 0,81 | 0,87 | 0,94 | 1,01 | 1,07 | 1,17 | 1,26 | 1,33 | 1,39 | 1,44 | |
1,0 | 0,67 | 0,67 | 0,67 | 0,68 | 0,71 | 0,74 | 0,78 | 0,82 | 0,87 | 0,91 | 0,99 | 1,07 | 1,13 | 1,19 | 1,24 |
Т а б л и ц а 87
Коэффициенты расчетной длины m12 и m11 для одноступенчатых колонн с неподвижным верхним концом, закрепленным от поворота
Коэффициенты расчетной длины m12 и m11 для одноступенчатых колонн с неподвижным верхним концом, закрепленным от поворота
Расчетная схема | ![]() |
Коэффициенты m12 и m11 при l2 / l1 | ||||||||||||||
0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 1,0 | 1,2 | 1,4 | 1,6 | 1,8 | 2,0 | ||
![]() |
Коэффициент m12 | |||||||||||||||
0,04 | 0,78 | 1,02 | 1,53 | 1,73 | 2,01 | 2,21 | 2,38 | 2,54 | 2,65 | 2,85 | 3,24 | 3,70 | 4,20 | 4,76 | 5,23 | |
0,06 | 0,70 | 0,86 | 1,23 | 1,47 | 1,73 | 1,93 | 2,08 | 2,23 | 2,38 | 2,49 | 2,81 | 3,17 | 3,50 | 3,92 | 4,30 | |
0,08 | 0,68 | 0,79 | 1,05 | 1,31 | 1,54 | 1,74 | 1,91 | 2,05 | 2,20 | 2,31 | 2,55 | 2,80 | 3,11 | 3,45 | 3,73 | |
0,1 | 0,67 | 0,76 | 1,00 | 1,20 | 1,42 | 1,61 | 1,78 | 1,92 | 2,04 | 2,20 | 2,40 | 2,60 | 2,86 | 3,18 | 3,41 | |
0,2 | 0,64 | 0,70 | 0,79 | 0,93 | 1,07 | 1,23 | 1,41 | 1,50 | 1,60 | 1,72 | 1,92 | 2,11 | 2,28 | 2,45 | 2,64 | |
0,3 | 0,62 | 0,68 | 0,74 | 0,85 | 0,95 | 1,06 | 1,18 | 1,28 | 2,39 | 1,48 | 1,67 | 1,82 | 1,96 | 2,12 | 2,20 | |
0,4 | 0,60 | 0,66 | 0,71 | 0,78 | 0,87 | 0,99 | 1,07 | 1,16 | 1,26 | 1,34 | 1,50 | 1,65 | 1,79 | 1,94 | 2,08 | |
0,5 | 0,59 | 0,65 | 0,70 | 0,77 | 0,82 | 0,93 | 0,99 | 1,08 | 1,17 | 1,23 | 1,39 | 1,53 | 1,66 | 1,79 | 1,92 | |
1,0 | 0,55 | 0,60 | 0,65 | 0,70 | 0,75 | 0,80 | 0,85 | 0,90 | 0,95 | 1,00 | 1,10 | 1,20 | 1,30 | 1,40 | 1,50 | |
![]() |
Коэффициент m11 | |||||||||||||||
0,04 | 0,66 | 0,68 | 0,75 | 0,94 | 1,08 | 1,24 | 1,37 | 1,47 | 1,55 | 1,64 | 1,72 | 1,78 | 1,81 | 1,85 | 1,89 | |
0,06 | 0,65 | 0,67 | 0,68 | 0,76 | 0,94 | 1,10 | 1,25 | 1,35 | 1,44 | 1,50 | 1,61 | 1,69 | 1,74 | 1,79 | 1,82 | |
0,08 | 0,64 | 0,66 | 0,67 | 0,68 | 0,84 | 1,00 | 1,12 | 1,25 | 1,34 | 1,41 | 1,53 | 1,62 | 1,68 | 1,75 | 1,79 | |
0,1 | 0,64 | 0,65 | 0,65 | 0,65 | 0,78 | 0,92 | 1,05 | 1,15 | 1,25 | 1,33 | 1,45 | 1,55 | 1,62 | 1,68 | 1,71 | |
0,2 | 0,62 | 0,64 | 0,65 | 0,65 | 0,66 | 0,73 | 0,83 | 0,92 | 1,01 | 1,09 | 1,23 | 1,33 | 1,41 | 1,48 | 1,54 | |
0,3 | 0,60 | 0,63 | 0,64 | 0,65 | 0,66 | 0,67 | 0,73 | 0,81 | 0,89 | 0,94 | 1,09 | 1,20 | 1,28 | 1,35 | 1,41 | |
0,4 | 0,58 | 0,63 | 0,63 | 0,64 | 0,64 | 0,66 | 0,68 | 0,75 | 0,82 | 0,88 | 1,01 | 1,10 | 1,19 | 1,26 | 1,32 | |
0,5 | 0,57 | 0,61 | 0,63 | 0,64 | 0,64 | 0,65 | 0,68 | 0,72 | 0,77 | 0,83 | 0,94 | 1,04 | 1,12 | 1,19 | 1,25 | |
1,0 | 0,55 | 0,58 | 0,60 | 0,61 | 0,62 | 0,63 | 0,65 | 0,67 | 0,70 | 0,73 | 0,80 | 0,88 | 0,93 | 1,01 | 1,05 |
Т а б л и ц а 88
Коэффициенты mm1, mm2, mm3
Условия закрепления верхнего конца колонны | Значения коэффициентов | ||
mm1 | mm2 | mm3 | |
при условной схеме загружения по рисунку | |||
26,б | 26,в | 26,г | |
Свободен от закреплений | 2,0 |
2,0 |
m1 (m1 – по табл. 84 при a1 = ![]() |
Закреплён от поворота, допускает смещение | m1 | m1 (m1 – по табл. 85 при a1 = 0) |
m1 (m1 – по табл. 85 при a1 = ![]() |
|
Закреплён шарнирно, не допускает смещения | m11 | m11 ( m11 – по табл. 86) |
m12 (m12 – по табл. 86) |
|
Закреплён от поворота и смещения | m11 | m11 (m11 – по табл. 87) |
m12 (m12 – по табл. 87) |
Приложение 9
К расчету элементов на усталость
Т а б л и ц а 89
Группы элементов и соединений при расчете на усталость
№ п.п. |
Схема элемента и расположение расчетного сечения | Характеристика элемента | Группа элементов |
1 | ![]() |
Основной металл с прокатными или обработанными механическим путем кромками То же, с кромками, обрезанными машинной газовой резкой |
1 2 |
2 | ![]() |
Основной металл с обработанными механическим путем кромками, при разной ширине и радиусе перехода r, мм: 200 10 |
1 4 |
3 | ![]() |
Основной металл во фрикционных соединениях | 1 |
4 | ![]() |
Основной металл в болтовом (болты класса точности А) соединении в сечениях по отверстию: а) при парных накладках б) при односторонних накладках |
4 5 |
5 | ![]() |
Переход и закругление (класс чистоты газовой резки 1 или фрезеровка) при a ³ 720, r ³ 0,5b |
2 |
6 | ![]() |
Фасонки прямоугольной формы, приваренные встык или в тавр к элементам конструкций без механической обработки перехода от фасонки к элементу | 7 |
№ п.п. |
Схема элемента и расположение расчетного сечения | Характеристика элемента | Группа элементов |
7 | ![]() |
Фасонки, приваренные встык или в тавр к стенкам и поясам балок, а также к элементам ферм при a £ 450 | 4 |
8 | ![]() |
Фасонки прямоугольной или трапециевидной формы, приваренные к поясам балок внахлестку с обваркой по контуру нахлестки без механической обработки швов | 7 |
9 | ![]() |
Стыковой необработанный шов; нагрузка перпендикулярна сварному шву; стыкуемые элементы одинаковой ширины и толщины | 2 |
10 | ![]() |
Стыковой необработанный шов; стыкуемые элементы разной ширины или разной толщины | 5 |
11 | ![]() |
Основной металл в месте перехода к стыковому шву со снятым механическим способом усилением шва: а) при стыковании элементов одинаковой толщины и ширины б) то же, разной толщины и ширины |
2 3 |
№ п.п. |
Схема элемента и расположение расчетного сечения | Характеристика элемента | Группа элементов |
12 | ![]() |
Сварные стыковые соединения: листового элемента на подкладном листе (нагрузка перпендикулярна сварному шву) труб на подкладном кольце прокатных профилей в стык |
4 4 4 |
13 | ![]() |
Сварные сечения двутаврового, таврового и других типов, сваренные непрерывными продольными швами при действии усилия вдоль оси шва | 2 |
14 | ![]() |
Основной металл со вспомогательным элементом, прикрепленным продольными швами, при a: до 450 900 |
4 7 |
15 | ![]() |
Обрыв поясного листа без механической обработки поперечного (лобового) шва | 7 |
16 | ![]() |
Основной металл с поперечным швом; сварной шов двусторонний с плавным переходом к основному металлу | 4 |
17 | ![]() |
Основной металл растянутых поясов балок и элементов ферм вблизи диафрагм и ребер, приваренных угловыми швами | 5 |
№ п.п. |
Схема элемента и расположение расчетного сечения | Характеристика элемента | Группа элементов |
18 | ![]() |
Основной металл в месте перехода к поперечному (лобовому) угловому шву | 6 |
19 | ![]() |
Основной металл в соединениях с фланговыми швами (в местах перехода от элемента к концам фланговых швов): а) с двойными фланговыми швами б) с фланговыми и лобовыми швами в) при передаче усилия через основной металл г) щеки анкеров для крепления стальных канатов |
8 7 7 8 |
20 | ![]() |
Основной металл трубы растянутого раскоса при отношении толщины к наружному диаметру трубы пояса tm /dm ³ 1/14 1/20 £ tm /dm < 1/14 |
7 8 |
21 | ![]() |
Основной металл трубы растянутого раскоса при отношении диаметров раскоса и пояса dd /dm = 0,4¸0,7 и отношении толщины к наружному диаметру трубы пояса: tm /dm ³ 1/14 1/20 £ tm /dm < 1/14 1/35 < tm /dm < 1/20 |
6 7 8 |
Приложение 10
Узлы ферм с непосредственными прикреплениями элементов решетки к поясам
1. Общие положения
В узлах ферм с непосредственным прикреплением элементов решетки к поясам следует проверять (согласно п.13.2.5 настоящих норм):
несущую способность стенки (полки) пояса, к которой примыкает элемент решётки;
несущую способность элемента решетки вблизи примыкания к поясу;
прочность сварных швов.
В приведенных далее формулах обозначены:
N – усилие в примыкающем элементе (решетки);
М – изгибающий момент от основного воздействия в примыкающем элементе в плоскости фермы в сечении, совпадающем с примыкающей стенкой (полкой) пояса (момент от жесткости узлов следует учитывать согласно п.13.2.5 настоящих норм, для ферм из круглых труб – аналогичный момент в рассматриваемом элементе в сечении, проходящем через точку пересечения этого элемента с образующей пояса);
F – продольная сила в поясе со стороны растянутого элемента решётки;
А – площадь поперечного сечения пояса;
Ry – расчётное сопротивление стали пояса;
t – толщина стенки (полки) пояса;
a – угол примыкания элемента решётки к поясу;
Аd – площадь поперечного сечения элемента решётки;
td – толщина стенки (полки) элемента решётки;
Ryd – расчётное сопротивление стали элемента решётки.
2. Фермы из гнутосварных профилей
Узлы ферм с непосредственными прикреплениями элементов решетки к поясам
1. Общие положения
В узлах ферм с непосредственным прикреплением элементов решетки к поясам следует проверять (согласно п.13.2.5 настоящих норм):
несущую способность стенки (полки) пояса, к которой примыкает элемент решётки;
несущую способность элемента решетки вблизи примыкания к поясу;
прочность сварных швов.
В приведенных далее формулах обозначены:
N – усилие в примыкающем элементе (решетки);
М – изгибающий момент от основного воздействия в примыкающем элементе в плоскости фермы в сечении, совпадающем с примыкающей стенкой (полкой) пояса (момент от жесткости узлов следует учитывать согласно п.13.2.5 настоящих норм, для ферм из круглых труб – аналогичный момент в рассматриваемом элементе в сечении, проходящем через точку пересечения этого элемента с образующей пояса);
F – продольная сила в поясе со стороны растянутого элемента решётки;
А – площадь поперечного сечения пояса;
Ry – расчётное сопротивление стали пояса;
t – толщина стенки (полки) пояса;
a – угол примыкания элемента решётки к поясу;
Аd – площадь поперечного сечения элемента решётки;
td – толщина стенки (полки) элемента решётки;
Ryd – расчётное сопротивление стали элемента решётки.
2. Фермы из гнутосварных профилей
2.1. Узлы ферм из замкнутых гнутосварных профилей прямоугольного сечения (рис. 27) следует проверять согласно требованиям п. 1 настоящего приложения, а также учитывать несущую способность боковой стенки пояса (параллельной плоскости узла) в месте примыкания сжатого элемента решётки.

Рис. 27. Узлы ферм из гнутосварных профилей
а – К-образный при треугольной решетке; б – то же, при раскосной решетке;
в – опорный; г – У-образный
2.2. В случае одностороннего примыкания к поясу двух элементов решётки или более с усилиями разных знаков (см. рис. 27,а,б), а также одного элемента в опорных узлах (см. рис. 27,в) при
d / D £ 0,9 и g / b £ 0,25 несущую способность стенки пояса следует проверять для каждого примыкающего элемента по формуле
(N +
)
, (245)
где gd – коэффициент влияния знака усилия в примыкающем элементе, принимаемый равным 1,2 при растяжении и 1,0 – в остальных случаях;
gD – коэффициент влияния продольной силы в поясе, определяемый при сжатии в поясе, если êF ê/ (ARy) > 0,5, по формуле
gD = 1,5 – êF ê/ (ARy),
в остальных случаях gD = 1,0;
b – длина участка линии пересечения примыкающего элемента с поясом в направлении оси пояса, равная db / sina;
g – половина расстояния между смежными стенками соседних элементов решётки или поперечной стенкой раскоса и опорным ребром;
f = (D – d) /2.
2.3. Несущую способность стенки пояса в У-образных узлах (см. рис. 27,г), а также в узлах, указанных в п. 2.2, при g / b > 0,25 следует проверять по формуле
. (246)
2.4. Несущую способность боковой стенки в плоскости узла в месте примыкания сжатого элемента при d / D > 0,85 следует проверять по формуле
, (247)
где gt – коэффициент влияния тонкостенности пояса, для отношений Db / t ³ 25 принимаемый равным 0,8, в остальных случаях – 1,0;
k – коэффициент, принимаемый равным
при 4 (t / Db)2 – Ry / E £ 0 k = 3,6 (t / Db)2 E / Ry;
при 0 < 4(t / Db)2 – Ry / E < 6 . 10-4 k = 0,9 + 670 (t / Db)2 – 170 Ry / E;
в остальных случаях k =1,0.
2.5. Несущую способность элемента решётки вблизи примыкания к поясу следует проверять:
а) в узлах, указанных в п. 2.2 настоящего приложения, по формуле
, (248)
где k следует определять, как в п. 2.4 настоящего приложения, но с заменой характеристик пояса на характеристики элемента решетки: Dbна большее из значений d или db, t на td и Ry на Ryd;
Для элемента решётки неквадратного сечения в левую часть формулы (248) следует вводить множитель
;
б) в узлах, указанных в п. 2.3 настоящего приложения, по формуле
(N +
)
(249)
выражения в круглых скобках формулы (249) не должно быть менее 0.
Для элементов решетки неквадратного сечения в левую часть формулы (249) следует вводить множитель (1 + d / db) / 2.
2.6. Прочность сварных швов, прикрепляющих элементы решётки к поясу, следует проверять:
а) в узлах, указанных в п. 2.2 настоящего приложения, по формуле
( N +
)
, (250)
где bf, kf, Rwf следует принимать согласно требованиям разд. 12;
б) в узлах, указанных в п. 2.3 настоящего приложения, по формуле
(N +
)
(251)
в) сварные швы, выполненные при наличии установочного зазора, равного (0,5 ¸ 0,7) td, c полным проплавлением стенки профиля, следует рассчитывать как стыковые.
3. Фермы из круглых труб

Рис. 27. Узлы ферм из гнутосварных профилей
а – К-образный при треугольной решетке; б – то же, при раскосной решетке;
в – опорный; г – У-образный
2.2. В случае одностороннего примыкания к поясу двух элементов решётки или более с усилиями разных знаков (см. рис. 27,а,б), а также одного элемента в опорных узлах (см. рис. 27,в) при
d / D £ 0,9 и g / b £ 0,25 несущую способность стенки пояса следует проверять для каждого примыкающего элемента по формуле
(N +


где gd – коэффициент влияния знака усилия в примыкающем элементе, принимаемый равным 1,2 при растяжении и 1,0 – в остальных случаях;
gD – коэффициент влияния продольной силы в поясе, определяемый при сжатии в поясе, если êF ê/ (ARy) > 0,5, по формуле
gD = 1,5 – êF ê/ (ARy),
в остальных случаях gD = 1,0;
b – длина участка линии пересечения примыкающего элемента с поясом в направлении оси пояса, равная db / sina;
g – половина расстояния между смежными стенками соседних элементов решётки или поперечной стенкой раскоса и опорным ребром;
f = (D – d) /2.
2.3. Несущую способность стенки пояса в У-образных узлах (см. рис. 27,г), а также в узлах, указанных в п. 2.2, при g / b > 0,25 следует проверять по формуле

2.4. Несущую способность боковой стенки в плоскости узла в месте примыкания сжатого элемента при d / D > 0,85 следует проверять по формуле

где gt – коэффициент влияния тонкостенности пояса, для отношений Db / t ³ 25 принимаемый равным 0,8, в остальных случаях – 1,0;
k – коэффициент, принимаемый равным
при 4 (t / Db)2 – Ry / E £ 0 k = 3,6 (t / Db)2 E / Ry;
при 0 < 4(t / Db)2 – Ry / E < 6 . 10-4 k = 0,9 + 670 (t / Db)2 – 170 Ry / E;
в остальных случаях k =1,0.
2.5. Несущую способность элемента решётки вблизи примыкания к поясу следует проверять:
а) в узлах, указанных в п. 2.2 настоящего приложения, по формуле

где k следует определять, как в п. 2.4 настоящего приложения, но с заменой характеристик пояса на характеристики элемента решетки: Dbна большее из значений d или db, t на td и Ry на Ryd;
Для элемента решётки неквадратного сечения в левую часть формулы (248) следует вводить множитель

б) в узлах, указанных в п. 2.3 настоящего приложения, по формуле
(N +


выражения в круглых скобках формулы (249) не должно быть менее 0.
Для элементов решетки неквадратного сечения в левую часть формулы (249) следует вводить множитель (1 + d / db) / 2.
2.6. Прочность сварных швов, прикрепляющих элементы решётки к поясу, следует проверять:
а) в узлах, указанных в п. 2.2 настоящего приложения, по формуле
( N +


где bf, kf, Rwf следует принимать согласно требованиям разд. 12;
б) в узлах, указанных в п. 2.3 настоящего приложения, по формуле
(N +


в) сварные швы, выполненные при наличии установочного зазора, равного (0,5 ¸ 0,7) td, c полным проплавлением стенки профиля, следует рассчитывать как стыковые.
3. Фермы из круглых труб
3.1. Узлы ферм из круглых труб (рис. 28) следует проверять согласно требованиям п. 1. настоящего приложения.

Рис. 28. Узлы ферм из круглых труб
а – К-образный; б – Х-образный; в – опорный
3.2. В случае примыкания к поясу n элементов решётки (см. рис. 28,а,б), а также одного элемента в опорных узлах (см. рис. 28,в) несущую способность стенки пояса следует проверять для каждого примыкающего элемента по формулам:
ê
ij mi Ni sin ai / yi ê / (gDj grj S) £ 1; j = 1,, n; (252)
êNj ê sin aj / (yj 2S) (253)
где i – номер примыкающего элемента;
j – номер рассматриваемого примыкающего элемента;
Ni, Nj – усилие в примыкающем элементе, принимаемое с учётом знака («плюс» при растяжении, «минус» при сжатии);
mi – коэффициент, при i = j определяемый по формуле
mi =
+ 
при i ¹ j mi = 1;
здесь gdj – коэффициент влияния знака усилия в рассматриваемом примыкающем элементе, принимаемый равным 0,8 при растяжении и 1,0 – в остальных случаях;
lzj – длина участка примыкания рассматриваемого элемента (для трубчатых элементов
lzj = dj / sin aj);
gzj – коэффициент влияния длины примыкания рассматриваемого элемента, для нецилиндрических примыканий определяемый по формуле
gzj = 1 +
для цилиндрических примыканий (труб) gzj = 1;
bi или bj – ширина примыкающего элемента (для трубчатого элемента bi = di или bj = dj);
S – характеристика несущей способности пояса, определяемая по формуле
S = 13(1 + 0,02 d) t 2 Ry gc; (254)
здесь d = D / t – тонкостенность пояса;
gDj – коэффициент влияния продольной силы в поясе, определяемый при сжатии в поясе по формуле
gDj = 1 – 0,5(Fj / ARy)2,
в остальных случаях gDj = 1;
здесь Fj – продольная сила в поясе со стороны растянутого элемента решётки;
grj – коэффициент влияния подкрепления стенки пояса в узле поперечными рёбрами, диафрагмами и т.п., принимаемый равным 1,25 при расположении подкрепляющего ребра в пределах участка рассматриваемого примыкания и 1 – в остальных случаях;
ij – коэффициент влияния расположения каждого из смежных примыкающих элементов по отношению к рассматриваемому (j - му), определяемый по табл. 90;
при i = j
ij = 1;
yi = arcsin bwi,
при bi £ 0,7 допускается принимать yi = 1,05 bi (bi см. табл. 90),
при bi > 0,7
yi = 1,05 bi (1 + 0,15bi8),
bwi = bwi / D;
bwi – ширина охвата пояса примыкающим элементом между кромками сварного шва
(при bi £ 0,7 допускается принимать bwi = bi, при b > 0,7 bwi = bi – tdi).
3.3. Несущую способность стенки трубчатых элементов решётки вблизи примыкания к поясу следует проверять по формуле
(255)
Т а б л и ц а 90

Рис. 28. Узлы ферм из круглых труб
а – К-образный; б – Х-образный; в – опорный
3.2. В случае примыкания к поясу n элементов решётки (см. рис. 28,а,б), а также одного элемента в опорных узлах (см. рис. 28,в) несущую способность стенки пояса следует проверять для каждого примыкающего элемента по формулам:
ê


êNj ê sin aj / (yj 2S) (253)
где i – номер примыкающего элемента;
j – номер рассматриваемого примыкающего элемента;
Ni, Nj – усилие в примыкающем элементе, принимаемое с учётом знака («плюс» при растяжении, «минус» при сжатии);
mi – коэффициент, при i = j определяемый по формуле
mi =


при i ¹ j mi = 1;
здесь gdj – коэффициент влияния знака усилия в рассматриваемом примыкающем элементе, принимаемый равным 0,8 при растяжении и 1,0 – в остальных случаях;
lzj – длина участка примыкания рассматриваемого элемента (для трубчатых элементов
lzj = dj / sin aj);
gzj – коэффициент влияния длины примыкания рассматриваемого элемента, для нецилиндрических примыканий определяемый по формуле
gzj = 1 +

для цилиндрических примыканий (труб) gzj = 1;
bi или bj – ширина примыкающего элемента (для трубчатого элемента bi = di или bj = dj);
S – характеристика несущей способности пояса, определяемая по формуле
S = 13(1 + 0,02 d) t 2 Ry gc; (254)
здесь d = D / t – тонкостенность пояса;
gDj – коэффициент влияния продольной силы в поясе, определяемый при сжатии в поясе по формуле
gDj = 1 – 0,5(Fj / ARy)2,
в остальных случаях gDj = 1;
здесь Fj – продольная сила в поясе со стороны растянутого элемента решётки;
grj – коэффициент влияния подкрепления стенки пояса в узле поперечными рёбрами, диафрагмами и т.п., принимаемый равным 1,25 при расположении подкрепляющего ребра в пределах участка рассматриваемого примыкания и 1 – в остальных случаях;

при i = j

yi = arcsin bwi,
при bi £ 0,7 допускается принимать yi = 1,05 bi (bi см. табл. 90),
при bi > 0,7
yi = 1,05 bi (1 + 0,15bi8),
bwi = bwi / D;
bwi – ширина охвата пояса примыкающим элементом между кромками сварного шва
(при bi £ 0,7 допускается принимать bwi = bi, при b > 0,7 bwi = bi – tdi).
3.3. Несущую способность стенки трубчатых элементов решётки вблизи примыкания к поясу следует проверять по формуле

Т а б л и ц а 90
Расположение оси смежного примыкающего элемента относительно оси рассматриваемого |
Тип узла |
sij |
![]() |
С той же стороны пояса |
К |
- | 1 – ![]() |
С противоположной стороны пояса |
Х |
0 £ sij < D | cos2![]() ![]() |
³ D | 0 | ||
_____________________________ Обозначения, принятые в табл. 90 (см. рис. 28): gij – наименьшее расстояние вдоль оси пояса между сварными швами, прикрепляю- щими к поясу рассматриваемый и смежный элементы решётки (продольный просвет): gij = ![]() ![]() sij – расстояние вдоль пояса между бортами рассматриваемого и смежного примыкающих элементов: sij = ![]() ![]() bi = bi / D – отношение ширины примыкания смежного элемента к диаметру пояса (для трубчатых элементов bi = di / D). П р и м е ч а н и е. Значения zij следует принимать равными: при gij £ 0 zij = 0,6; при 0 < gij < D zij = 1 – 0,4 (1 – gij / D)4; при gij ³ D zij = 1. |
где æ – коэффициент, принимаемый равным: 0,008 – для раскосов в К-образных узлах, при расчёте примыканий которых значение коэффициента
, определяемого по табл. 90, оставляет менее 0,85; 0,015 – в остальных случаях;
gcd – коэффициент условий работы, принимаемый равным: 0,85 – для элементов, пересекающихся в узле с двумя другими элементами, имеющими разные знаки усилий;
1 – в остальных случаях.
3.4. При подкреплении стенки пояса в узле (в местах примыкания рассматриваемого примыкающего элемента) прилегающей и приваренной к поясу накладкой толщиной ta вместо Ry в формуле (254) следует принимать расчётное сопротивление материала накладки Rya, вместо t– приведенную толщину tef, принимаемую равной: для растянутых примыкающих элементов tа, но не более
1,5t; для сжатых – tmax + 0,25tmin, где tmax – бóльшая, а tmin – меньшая из толщин t и ta.
3.5. Прочность сварных швов в случае резки труб со скосом кромки допускается проверять по формуле
(256)
где Rwy – расчётное сопротивление сварного стыкового соединения, принимаемое по указаниям п. 4.4 настоящих норм.
4. Фермы из двутавров

gcd – коэффициент условий работы, принимаемый равным: 0,85 – для элементов, пересекающихся в узле с двумя другими элементами, имеющими разные знаки усилий;
1 – в остальных случаях.
3.4. При подкреплении стенки пояса в узле (в местах примыкания рассматриваемого примыкающего элемента) прилегающей и приваренной к поясу накладкой толщиной ta вместо Ry в формуле (254) следует принимать расчётное сопротивление материала накладки Rya, вместо t– приведенную толщину tef, принимаемую равной: для растянутых примыкающих элементов tа, но не более
1,5t; для сжатых – tmax + 0,25tmin, где tmax – бóльшая, а tmin – меньшая из толщин t и ta.
3.5. Прочность сварных швов в случае резки труб со скосом кромки допускается проверять по формуле

где Rwy – расчётное сопротивление сварного стыкового соединения, принимаемое по указаниям п. 4.4 настоящих норм.
4. Фермы из двутавров
4.1. Узлы ферм из двутавров с параллельными гранями полок (рис. 29) следует проверять согласно требованиям п. 1 настоящего приложения, а также учитывать:
несущую способность участка стенки пояса, соответствующего сжатому элементу решётки;
несущую способность поперечного сечения пояса на сдвиг.

Рис. 29. Узлы ферм из двутавров
а – К-образный при треугольной решетке; б – то же, при раскосной решетке;
в – опорный
4.2. В случае одностороннего примыкания к двутавровому поясу двух или более двутавровых элементов решетки с усилиями разных знаков (см. рис. 29,а,б), а также одного элемента в опорных узлах (см. рис. 29,в) при g £ 15 мм несущую способность полки пояса следует проверять для каждого примыкающего элемента по формуле
(N +
) /
(257)
где gD – коэффициент, определяемый по указаниям п. 2.2.
4.3. Несущую способность участка стенки двутаврового пояса под действием сжатого двутаврового элемента решётки следует проверять по формуле
N sin2a / (1,5 gc gD Ry db tw) (258)
где tw – толщина стенки пояса.
4.4. Несущую способность поперечного сечения двутаврового пояса под воздействием поперечной силы в узле следует проверять по формуле
Q / { gc Rs [A –(2 - c) Dt + (tw + 2r) t ]} (259)
где Q – поперечная сила в узле, равная меньшему из произведений N sina;
Rs – расчётное сопротивление сдвигу стали пояса;
c = 1 /
;
r – радиус закругления профиля пояса.
4.5. Несущую способность двутаврового элемента решётки вблизи примыкания к поясу следует проверять по формуле N (1+0,05d / t) / (gcgd Ryd Ad ) £ 1, (260)
где gd – коэффициент, принимаемый по указаниям п. 2.2 настоящего приложения.
4.6. Сечения сварных швов, прикрепляющих элементы решетки к поясу, следует принимать соответственно прочности участков (полок, стенок) двутаврового элемента решетки.
ПРИЛОЖЕНИЕ 11
Методика подбора минимальных сечений изгибаемых элементов
1. Общие положения
1.1. Методика позволяет установить размеры минимальных по площади сечений шарнирно опертых балок, нагруженных в плоскости стенки и имеющих сварное двутавровое двоякосимметричное сечение с устойчивой, гибкой или перфорированной стенкой, а также определить наиболее эффективное сопротивление стали Ry,ef .
1.2. Устойчивость балок следует обеспечивать выполнением требований п. 6.4.4 – 6.4.6 настоящих норм.
1.3. Для подбора минимального сечения балки расчетными размерами и параметрами являются:
l – пролет;
М – расчётный изгибающий момент;
n – параметр, определяющий предельный прогиб ( fu = l / n) и принимаемый согласно СНиП 2.01.07 (разд. 10);
r – параметр, равный 9,6 – при равномерно распределенной нагрузке, 12 – при сосредоточенной нагрузке в середине пролета, 10 – в остальных случаях;
gf – коэффициент надежности по нагрузке, определяемый как отношение расчетного значения эквивалентной (по значению изгибающего момента) нагрузки к нормативному;
В =
; y = l / B; q = n / (rgf) – величины, используемые в расчётных формулах.
1.4. Сечение балки, принятое с учетом действующих сортаментов, требований и ограничений, предъявляемых к проекту в каждом конкретном случае, следует проверять согласно требованиям разд.6 настоящих норм (для балок с устойчивой стенкой) или требований настоящего приложения (для балок с гибкой стенкой).
2. Балки из однородного материала с устойчивой стенкой
2.1. Размеры сечений (см. рис. 5 настоящих норм) двутавровых балок 1-го класса следует определять по формулам:
tw = 0,367В; hw = 5,5twn /
; tf = 1,66tw; bf = 0,302hw, (261)
где n =
.
Эффективное значение расчетного сопротивления стали Ry,ef следует определять по формуле
Ry,ef =
(262)
2.2. Размеры сечений двутавровых балок 2-го класса при 1 <
£ 5 следует определять по формулам:
tw = 1,26B /
; hw =
tf = 0,71tw
bf = 1,42hw
, (263)
где w1 = 1 + 1/3
2 + 0,8 (t / Rs)4 (1 – 1/
2);
a1 = 0,25(3w1 – 2).
Параметр
следует определять по формулам:
= 0,29 /
, (264)
где c1x– коэффициент, определяемый по формулам (77) настоящих норм и изменяющийся в пределах 1 < c1x £ cx;
Для балок коробчатого сечения коэффициенты c1x и c1r в формуле (264) следует умножать на 0,5.
В формулах (263) значение
следует определять в зависимости от
по табл. 91, а значение
– по п. 6.5.8 настоящих норм. В табл. 91 и в формулах (263) среднее касательное напряжение t следует принимать равным t = Q / Aw.
Т а б л и ц а 91
несущую способность участка стенки пояса, соответствующего сжатому элементу решётки;
несущую способность поперечного сечения пояса на сдвиг.

Рис. 29. Узлы ферм из двутавров
а – К-образный при треугольной решетке; б – то же, при раскосной решетке;
в – опорный
4.2. В случае одностороннего примыкания к двутавровому поясу двух или более двутавровых элементов решетки с усилиями разных знаков (см. рис. 29,а,б), а также одного элемента в опорных узлах (см. рис. 29,в) при g £ 15 мм несущую способность полки пояса следует проверять для каждого примыкающего элемента по формуле
(N +


где gD – коэффициент, определяемый по указаниям п. 2.2.
4.3. Несущую способность участка стенки двутаврового пояса под действием сжатого двутаврового элемента решётки следует проверять по формуле
N sin2a / (1,5 gc gD Ry db tw) (258)
где tw – толщина стенки пояса.
4.4. Несущую способность поперечного сечения двутаврового пояса под воздействием поперечной силы в узле следует проверять по формуле
Q / { gc Rs [A –(2 - c) Dt + (tw + 2r) t ]} (259)
где Q – поперечная сила в узле, равная меньшему из произведений N sina;
Rs – расчётное сопротивление сдвигу стали пояса;
c = 1 /

r – радиус закругления профиля пояса.
4.5. Несущую способность двутаврового элемента решётки вблизи примыкания к поясу следует проверять по формуле N (1+0,05d / t) / (gcgd Ryd Ad ) £ 1, (260)
где gd – коэффициент, принимаемый по указаниям п. 2.2 настоящего приложения.
4.6. Сечения сварных швов, прикрепляющих элементы решетки к поясу, следует принимать соответственно прочности участков (полок, стенок) двутаврового элемента решетки.
ПРИЛОЖЕНИЕ 11
Методика подбора минимальных сечений изгибаемых элементов
1. Общие положения
1.1. Методика позволяет установить размеры минимальных по площади сечений шарнирно опертых балок, нагруженных в плоскости стенки и имеющих сварное двутавровое двоякосимметричное сечение с устойчивой, гибкой или перфорированной стенкой, а также определить наиболее эффективное сопротивление стали Ry,ef .
1.2. Устойчивость балок следует обеспечивать выполнением требований п. 6.4.4 – 6.4.6 настоящих норм.
1.3. Для подбора минимального сечения балки расчетными размерами и параметрами являются:
l – пролет;
М – расчётный изгибающий момент;
n – параметр, определяющий предельный прогиб ( fu = l / n) и принимаемый согласно СНиП 2.01.07 (разд. 10);
r – параметр, равный 9,6 – при равномерно распределенной нагрузке, 12 – при сосредоточенной нагрузке в середине пролета, 10 – в остальных случаях;
gf – коэффициент надежности по нагрузке, определяемый как отношение расчетного значения эквивалентной (по значению изгибающего момента) нагрузки к нормативному;
В =

1.4. Сечение балки, принятое с учетом действующих сортаментов, требований и ограничений, предъявляемых к проекту в каждом конкретном случае, следует проверять согласно требованиям разд.6 настоящих норм (для балок с устойчивой стенкой) или требований настоящего приложения (для балок с гибкой стенкой).
2. Балки из однородного материала с устойчивой стенкой
2.1. Размеры сечений (см. рис. 5 настоящих норм) двутавровых балок 1-го класса следует определять по формулам:
tw = 0,367В; hw = 5,5twn /

где n =

Эффективное значение расчетного сопротивления стали Ry,ef следует определять по формуле
Ry,ef =

2.2. Размеры сечений двутавровых балок 2-го класса при 1 <

tw = 1,26B /




где w1 = 1 + 1/3


a1 = 0,25(3w1 – 2).
Параметр



где c1x– коэффициент, определяемый по формулам (77) настоящих норм и изменяющийся в пределах 1 < c1x £ cx;
Для балок коробчатого сечения коэффициенты c1x и c1r в формуле (264) следует умножать на 0,5.
В формулах (263) значение



Т а б л и ц а 91
t/Rs |
Предельные значения ![]() ![]() |
||||||||
1,0 | 1,5 | 2,0 | 2,5 | 3,0 | 3,5 | 4,0 | 4,5 | ³ 5,0 | |
0 | 5,50 | 4,00 | 3,42 | 3,00 | 2,72 | 2,52 | 2,37 | 2,27 | 2,20 |
0,5 | 4,50 | 3,70 | 3,13 | 2,75 | 2,51 | 2,35 | 2,26 | 2,20 | 2,20 |
0,6 | 4,25 | 3,52 | 2,98 | 2,64 | 2,42 | 2,28 | 2,20 | 2,20 | 2,20 |
0,7 | 4,00 | 3,34 | 2,84 | 2,53 | 2,34 | 2,20 | 2,20 | 2,20 | 2,20 |
0,8 | 3,75 | 3,04 | 2,62 | 2,37 | 2,26 | 2,20 | 2,20 | 2,20 | 2,20 |
0,9 | 3,50 | 2,73 | 2,39 | 2,20 | 2,20 | 2,20 | 2,20 | 2,20 | 2,20 |
Значения M и Q следует определять в одном сечении балки.
Эффективное значение расчетного сопротивления стали Ry,ef следует определять по формуле
Ry,ef =
. (265)
где h = (1,8w1 – 0,8) / (w1
.
2.3. При наличии зоны чистого изгиба размеры сечений балок 2-го класса и эффективное значение расчетного сопротивления стали следует определять по формулам (263) и (265) соответственно при подстановке в них значения
= 1,42.
2.4. Размеры сечений двутавровых балок 3-го класса (при
= 2,2;
= 0,3) следует определять по формулам:
tw = 0,745B /
hw = 2,2tw
; tf = 1,92tw
bf = 0,525hw
, (266)
где w2 = 1 + 0,8(t/Rs)4;
a2 = 0,25(3w2 – 2).
Эффективное значение расчетного сопротивления стали Ry,ef следует определять по формуле
Ry,ef =
, (267)
где h2 = (1,8w 2 – 0,8) / (w 2
2.5. При выборе стали расчетное сопротивление Ry следует принимать близким к Ry,ef, вычисленному по формулам (262), (265) и (267); при этом должно быть выполнено условие Ry £ Ry,ef.
2.6. Для балок 2-го и 3-го классов при одновременном действии в сечении М и Q в формулах (263), (265) – (267) следует принимать: в первом приближении t = 0; в последующих приближениях t = Q / (tw hw).
3. Бистальные балки с устойчивой стенкой
Размеры сечений бистальных двутавровых балок 2-го класса с устойчивой стенкой при
Ryf / Ryw = r следует определять по формулам:
tw = 1,26B /
; hw =
tw nw /
; tf = tw
; bf = hw
, (268)
где w3 = 2r – 1 + 1 /(3r 2) + 0,8 (t / Rsw)4 (1 – 1 / r 2);
a3 = 0,25 (3w3 / r – 2);
nw =
.
В формулах (268) значение
следует принимать по табл. 91 в зависимости от параметра
, определяемого по формуле
= 1 + (1,3 – 0,2 af)(c1r – 1), (269)
где c1r – коэффициент, определяемый по формулам:
c1r = Мх / (Wxn Ryw gc) или c1r = br cxr (270)
и изменяющийся в пределах 1 < c1r £ cxr ;
здесь br и cxr – коэффициенты, определяемые согласно п. 6.2.8 настоящих норм.
Эффективное значение расчетного сопротивления стали стенки балки Ryw,ef следует определять по формуле
Ryw,ef =
, (271)
где h3 = (1,8w3 / r – 0,8) / (w3
).
При выборе стали должно быть выполнено условие Ryw £ Ryw,ef.
При одновременном действии в сечении М и Q следует учитывать п. 2.6 настоящего приложения.
4. Балки с гибкой стенкой
4.1. Разрезные балки с гибкой стенкой симметричного двутаврового сечения, несущие статическую нагрузку и изгибаемые в плоскости стенки, как правило, следует применять при нагрузке, эквивалентной равномерно распределенной до 50 кН/м, и проектировать из стали с пределом текучести до 345 Н/мм2.
4.2.. Устойчивость балок с гибкой стенкой следует обеспечивать либо выполнением требований п. 6.4.4,а настоящих норм, либо закреплением сжатого пояса, при котором условная гибкость пояса
b = (lef /bf )
не превышает 0,21 (где bf – ширина сжатого пояса).
4.3. Отношение ширины свеса сжатого пояса к его толщине следует принимать не более 0,38
.
4.4. Отношение площадей сечений пояса и стенки af = Af / (t w h w) не должно превышать предельных значений afu, определяемых по формуле
a fu =
(1,34 – 412 Ry /E). (272)
4.5. Участок стенки балки над опорой следует укреплять двусторонним опорным ребром жесткости и рассчитывать согласно требованиям п. 6.5.17 настоящих норм.
На расстоянии не менее ширины ребра и не более 1,3 t w
от опорного ребра следует устанавливать дополнительное двустороннее ребро жесткости размером согласно п. 4.9 настоящего приложения.
4.6. Местное напряжение sloc в стенке балки, определённое по формуле (47), должно быть не более 0,75 Ry, при этом значение lefследует вычислять по формуле (48) настоящих норм.
4.7. При определении прогиба балок момент инерции поперечного сечения брутто балки следует уменьшать умножением на коэффициентa = 1,2 – 0,033
для балок с ребрами в пролете и на коэффициент a = 1,2 – 0,033
– h / l – для балок без ребер в пролёте.
4.8. Прочность разрезных балок симметричного двутаврового сечения, несущих статическую нагрузку, изгибаемых в плоскости стенки, укрепленной только поперечными ребрами жесткости (рис. 30), с условной гибкостью стенки 6 £
£ 13 следует проверять по формуле
(М / Мu)4 + (Q / Qu)4 £ 1, (273)
где М и Q – значения момента и поперечной силы в рассматриваемом сечении балки;
Мu – предельное значение момента, вычисляемое по формуле
Mu = Ry gc t w h w 2 [Af / (t w h w) + (0,85 /
) (1 – 1 /
)]; (274)
Qu – предельное значение поперечной силы, вычисляемое по формуле
Qu = Rsgc t w h w [ tcr / Rs + 3,3 bm (1 - tcr / Rs) / (1 + m2) ]. (275)
В формулах (274) и (275) обозначено:
t w и h w – толщина и высота стенки соответственно;
Аf – площадь сечения пояса балки;
tcr, m – критическое напряжение и отношение размеров отсека стенки соответственно, определяемые согласно п. 6.5.3 настоящих норм;
b – коэффициент, вычисляемый по формуле
b = 0,1 + 3a; b ³ 0,15. (276)
Здесь a = 8Wmin
/ (tw hw 2 a2); a ;
Wmin – минимальный момент сопротивления (относительно собственной оси, параллельной поясу балки) таврового сечения, состоящего из сжатого пояса балки и примыкающего к нему участка стенки высотой 0,5tw
;
а – шаг рёбер жёсткости.




Рис. 30. Схема балки с гибкой стенкой
4.9. Поперечные рёбра жёсткости, сечения которых приняты не менее указанных в п. 6.5.9 настоящих норм, следует рассчитывать на устойчивость как стержни, сжатые силой N, определяемой по формуле
N = 3,3 Rs gc tw hw bm (1 – tcr / Rs) / (1 + m2), (277)
где все обозначения следует принимать по п. 4.8 настоящего приложения.
Значение N рекомендуется принимать равным не менее значения сосредоточенной нагрузки, расположенной над ребром.
Расчётную длину стержня следует принимать равной lef = hw (1 – b ), но не менее 0,7hw.
Симметричное двустороннее ребро рекомендуется рассчитывать на центральное сжатие, одностороннее – на внецентренное сжатие с эксцентриситетом, равным расстоянию от оси стенки до центра тяжести расчётного сечения стержня.
В расчётное сечение стержня следует включать сечение ребра жёсткости и полосы стенки шириной 0,65 tw
с каждой стороны ребра.
4.10. Размеры сечений двутавровых балок с гибкой стенкой и ребрами, удовлетворяющие условию (273), следует определять по формулам:
tw = (0,19 + 29Ry / E )B; hw = tw
bf = 0,76hw /
tf = tw
(278)
где
= 12,9 – 2060 Ry / E.
Эффективное значение расчётного сопротивления стали балки Ry,ef следует определять по формуле
Ry,ef =
(279)
При необходимости, с целью удовлетворения условия (273) следует увеличивать количество рёбер жесткости или толщину стенки в отсеках балки, расположенных у опор.
При выборе стали следует выполнять условие Ry £ Ry,ef.
4.11. В балках (см. рис. 30) с условной гибкостью стенки 7 £
£ 10 при действии равномерно распределенной нагрузки или при числе сосредоточенных одинаковых нагрузок в пролете 5 и более, расположенных на равных расстояниях друг от друга и от опор, допускается не укреплять стенку в пролете поперечными ребрами; при этом нагрузка должна быть приложена симметрично относительно плоскости стенки.
Прочность таких балок следует проверять по формуле
M £ Ry gc tw
[
(280)
где d – коэффициент, учитывающий влияние поперечной силы на несущую способность балки и
определяемый по формуле
d = 1 – 5,6 Аf hw / (Aw l ).
При этом следует принимать tf = 2 tw ¸ 3 tw и 0,025 £ Af hw / (Aw l ) .
5. Балки с перфорированной стенкой
5.1. Балки с перфорированной стенкой следует проектировать из прокатных двутавров (≥ Ι 20), как правило, из стали с пределом текучести до 440 Н/мм2. Степень развития прокатного профиля (отношение высоты развитой балки к высоте исходного двутавра) рекомендуется принимать ≤ 1,5.
Сварные соединения стенок следует выполнять стыковым швом с полным проваром.


Рис. 31. Схема участка балки с перфорированной стенкой
5.2. Расчет на прочность балок, изгибаемых в плоскости стенки (рис. 31), следует выполнять по формулам:
для точек, находящихся в углах вырезанных отверстий на расстоянии 0,5d от оси х - х
£ Rugc; (281)
для точек, находящихся над углами вырезанных отверстий на расстоянии 0,5h от оси х - х
£ Rygc; (282)
£ Rsgc , (283)
где М – изгибающий момент в сечении балки;
Q – поперечная сила в сечении балки;
Qs – то же, на расстоянии (с + s – 0,5 а) от опоры (см. рис. 31);
Wx – собственный момент сопротивления развитого двутавра в сечении балки с отверстием (сечение нетто) относительно оси х - х;
Wmax, Wmin – наибольший и наименьший моменты сопротивления таврового сечения.
5.3. Pасчёт на устойчивость балок следует выполнять согласно требованиям п. 6.4.1 настоящих норм; при этом геометрические характеристики балок следует вычислять для сечения с отверстием. Устойчивость балок следует считать обеспеченной, если выполнены требования п. 6.4.4 и 6.4.5 настоящих норм.
5.4. В опорных сечениях стенку балки при hef / tw > 40 следует укреплять рёбрами жесткости и рассчитывать согласно требованиям п. 6.5.17 настоящих норм; при этом у опорного сечения следует принимать c ³ 250 мм (см. рис. 31).
5.5. В сечениях балки при отношении hef / tw > 2,5
или при невыполнении требований п. 6.2.2 следует устанавливать ребра жесткости в соответствии с требованиями п. 6.5.9 настоящих норм.
Сосредоточенные грузы следует располагать только в сечениях балки, не ослабленных отверстиями.
Высота стенки сжатого таврового сечения должна удовлетворять требованиям п. 5.3.2 настоящих норм, в формуле (29) которого следует принимать
= 1,4.
5.6. При определении прогиба балок с отношением l / hef ³ 12 (где l – пролет балки) момент инерции сечения балки с отверстием следует умножать на коэффициент 0,95.
Эффективное значение расчетного сопротивления стали Ry,ef следует определять по формуле
Ry,ef =


где h = (1,8w1 – 0,8) / (w1

2.3. При наличии зоны чистого изгиба размеры сечений балок 2-го класса и эффективное значение расчетного сопротивления стали следует определять по формулам (263) и (265) соответственно при подстановке в них значения

2.4. Размеры сечений двутавровых балок 3-го класса (при


tw = 0,745B /




где w2 = 1 + 0,8(t/Rs)4;
a2 = 0,25(3w2 – 2).
Эффективное значение расчетного сопротивления стали Ry,ef следует определять по формуле
Ry,ef =


где h2 = (1,8w 2 – 0,8) / (w 2

2.5. При выборе стали расчетное сопротивление Ry следует принимать близким к Ry,ef, вычисленному по формулам (262), (265) и (267); при этом должно быть выполнено условие Ry £ Ry,ef.
2.6. Для балок 2-го и 3-го классов при одновременном действии в сечении М и Q в формулах (263), (265) – (267) следует принимать: в первом приближении t = 0; в последующих приближениях t = Q / (tw hw).
3. Бистальные балки с устойчивой стенкой
Размеры сечений бистальных двутавровых балок 2-го класса с устойчивой стенкой при
Ryf / Ryw = r следует определять по формулам:
tw = 1,26B /





где w3 = 2r – 1 + 1 /(3r 2) + 0,8 (t / Rsw)4 (1 – 1 / r 2);
a3 = 0,25 (3w3 / r – 2);
nw =

В формулах (268) значение



где c1r – коэффициент, определяемый по формулам:
c1r = Мх / (Wxn Ryw gc) или c1r = br cxr (270)
и изменяющийся в пределах 1 < c1r £ cxr ;
здесь br и cxr – коэффициенты, определяемые согласно п. 6.2.8 настоящих норм.
Эффективное значение расчетного сопротивления стали стенки балки Ryw,ef следует определять по формуле
Ryw,ef =


где h3 = (1,8w3 / r – 0,8) / (w3

При выборе стали должно быть выполнено условие Ryw £ Ryw,ef.
При одновременном действии в сечении М и Q следует учитывать п. 2.6 настоящего приложения.
4. Балки с гибкой стенкой
4.1. Разрезные балки с гибкой стенкой симметричного двутаврового сечения, несущие статическую нагрузку и изгибаемые в плоскости стенки, как правило, следует применять при нагрузке, эквивалентной равномерно распределенной до 50 кН/м, и проектировать из стали с пределом текучести до 345 Н/мм2.
4.2.. Устойчивость балок с гибкой стенкой следует обеспечивать либо выполнением требований п. 6.4.4,а настоящих норм, либо закреплением сжатого пояса, при котором условная гибкость пояса


4.3. Отношение ширины свеса сжатого пояса к его толщине следует принимать не более 0,38

4.4. Отношение площадей сечений пояса и стенки af = Af / (t w h w) не должно превышать предельных значений afu, определяемых по формуле
a fu =

4.5. Участок стенки балки над опорой следует укреплять двусторонним опорным ребром жесткости и рассчитывать согласно требованиям п. 6.5.17 настоящих норм.
На расстоянии не менее ширины ребра и не более 1,3 t w

4.6. Местное напряжение sloc в стенке балки, определённое по формуле (47), должно быть не более 0,75 Ry, при этом значение lefследует вычислять по формуле (48) настоящих норм.
4.7. При определении прогиба балок момент инерции поперечного сечения брутто балки следует уменьшать умножением на коэффициентa = 1,2 – 0,033


4.8. Прочность разрезных балок симметричного двутаврового сечения, несущих статическую нагрузку, изгибаемых в плоскости стенки, укрепленной только поперечными ребрами жесткости (рис. 30), с условной гибкостью стенки 6 £

(М / Мu)4 + (Q / Qu)4 £ 1, (273)
где М и Q – значения момента и поперечной силы в рассматриваемом сечении балки;
Мu – предельное значение момента, вычисляемое по формуле
Mu = Ry gc t w h w 2 [Af / (t w h w) + (0,85 /


Qu – предельное значение поперечной силы, вычисляемое по формуле
Qu = Rsgc t w h w [ tcr / Rs + 3,3 bm (1 - tcr / Rs) / (1 + m2) ]. (275)
В формулах (274) и (275) обозначено:
t w и h w – толщина и высота стенки соответственно;
Аf – площадь сечения пояса балки;
tcr, m – критическое напряжение и отношение размеров отсека стенки соответственно, определяемые согласно п. 6.5.3 настоящих норм;
b – коэффициент, вычисляемый по формуле
b = 0,1 + 3a; b ³ 0,15. (276)
Здесь a = 8Wmin

Wmin – минимальный момент сопротивления (относительно собственной оси, параллельной поясу балки) таврового сечения, состоящего из сжатого пояса балки и примыкающего к нему участка стенки высотой 0,5tw

а – шаг рёбер жёсткости.




Рис. 30. Схема балки с гибкой стенкой
4.9. Поперечные рёбра жёсткости, сечения которых приняты не менее указанных в п. 6.5.9 настоящих норм, следует рассчитывать на устойчивость как стержни, сжатые силой N, определяемой по формуле
N = 3,3 Rs gc tw hw bm (1 – tcr / Rs) / (1 + m2), (277)
где все обозначения следует принимать по п. 4.8 настоящего приложения.
Значение N рекомендуется принимать равным не менее значения сосредоточенной нагрузки, расположенной над ребром.
Расчётную длину стержня следует принимать равной lef = hw (1 – b ), но не менее 0,7hw.
Симметричное двустороннее ребро рекомендуется рассчитывать на центральное сжатие, одностороннее – на внецентренное сжатие с эксцентриситетом, равным расстоянию от оси стенки до центра тяжести расчётного сечения стержня.
В расчётное сечение стержня следует включать сечение ребра жёсткости и полосы стенки шириной 0,65 tw

4.10. Размеры сечений двутавровых балок с гибкой стенкой и ребрами, удовлетворяющие условию (273), следует определять по формулам:
tw = (0,19 + 29Ry / E )B; hw = tw



где

Эффективное значение расчётного сопротивления стали балки Ry,ef следует определять по формуле
Ry,ef =

При необходимости, с целью удовлетворения условия (273) следует увеличивать количество рёбер жесткости или толщину стенки в отсеках балки, расположенных у опор.
При выборе стали следует выполнять условие Ry £ Ry,ef.
4.11. В балках (см. рис. 30) с условной гибкостью стенки 7 £

Прочность таких балок следует проверять по формуле
M £ Ry gc tw


где d – коэффициент, учитывающий влияние поперечной силы на несущую способность балки и
определяемый по формуле
d = 1 – 5,6 Аf hw / (Aw l ).
При этом следует принимать tf = 2 tw ¸ 3 tw и 0,025 £ Af hw / (Aw l ) .
5. Балки с перфорированной стенкой
5.1. Балки с перфорированной стенкой следует проектировать из прокатных двутавров (≥ Ι 20), как правило, из стали с пределом текучести до 440 Н/мм2. Степень развития прокатного профиля (отношение высоты развитой балки к высоте исходного двутавра) рекомендуется принимать ≤ 1,5.
Сварные соединения стенок следует выполнять стыковым швом с полным проваром.


Рис. 31. Схема участка балки с перфорированной стенкой
5.2. Расчет на прочность балок, изгибаемых в плоскости стенки (рис. 31), следует выполнять по формулам:
для точек, находящихся в углах вырезанных отверстий на расстоянии 0,5d от оси х - х

для точек, находящихся над углами вырезанных отверстий на расстоянии 0,5h от оси х - х


где М – изгибающий момент в сечении балки;
Q – поперечная сила в сечении балки;
Qs – то же, на расстоянии (с + s – 0,5 а) от опоры (см. рис. 31);
Wx – собственный момент сопротивления развитого двутавра в сечении балки с отверстием (сечение нетто) относительно оси х - х;
Wmax, Wmin – наибольший и наименьший моменты сопротивления таврового сечения.
5.3. Pасчёт на устойчивость балок следует выполнять согласно требованиям п. 6.4.1 настоящих норм; при этом геометрические характеристики балок следует вычислять для сечения с отверстием. Устойчивость балок следует считать обеспеченной, если выполнены требования п. 6.4.4 и 6.4.5 настоящих норм.
5.4. В опорных сечениях стенку балки при hef / tw > 40 следует укреплять рёбрами жесткости и рассчитывать согласно требованиям п. 6.5.17 настоящих норм; при этом у опорного сечения следует принимать c ³ 250 мм (см. рис. 31).
5.5. В сечениях балки при отношении hef / tw > 2,5

Сосредоточенные грузы следует располагать только в сечениях балки, не ослабленных отверстиями.
Высота стенки сжатого таврового сечения должна удовлетворять требованиям п. 5.3.2 настоящих норм, в формуле (29) которого следует принимать

5.6. При определении прогиба балок с отношением l / hef ³ 12 (где l – пролет балки) момент инерции сечения балки с отверстием следует умножать на коэффициент 0,95.