- •Строительные нормы и правила
- •1. Общие положения
- •2. Материалы для конструкций и соединений
- •3. Расчетные характеристики материалов и соединений
- •4*. Учет условий работы и назначения конструкций
- •5. Расчет элементов стальных конструкций
- •На осевые силы и изгиб
- •Центрально-растянутые
- •И центрально-сжатые элементы
- •Изгибаемые элементы
- •Элементы, подверженные действию осевой силы с изгибом
- •Опорные части
- •6. Расчетные длины и предельные гибкости элементов стальных конструкций Расчетные длины элементов плоских ферм и связей
- •Расчетные длины элементов пространственных решетчатых конструкций
- •Расчетные длины элементов структурных конструкций
- •Расчетные длины колонн (стоек)
- •Предельные гибкости сжатых элементов
- •Предельные гибкости растянутых элементов
- •7. Проверка устойчивости стенок и поясных листов изгибаемых и сжатых элементов Стенки балок
- •Стенки центрально внецентренно-сжатых и сжато-изгибаемых элементов
- •Поясные листы (полки) центрально-,внецентренно-сжатых, сжато-изгибаемых и изгибаемых элементов
- •8. Расчет листовых конструкций Расчет на прочность
- •Расчет на устойчивость
- •Основные требования к расчету металлических мембранных конструкций
- •9. Расчет элементов стальных конструкций на выносливость
- •10. Расчет элементов стальных конструкций на прочность с учетом хрупкого разрушения
- •11. Расчет соединений стальных конструкций Сварные соединения
- •Болтовые соединения
- •Соединения на высокопрочных болтах
- •Соединения с фрезерованными торцами
- •Поясные соединения в составных балках
- •12. Общие требования по проектированию стальных конструкций Основные положения
- •Сварные соединения
- •Болтовые соединения и соединения на высокопрочных болтах
- •13. Дополнительные требования
- •Фермы и структурные плиты покрытий
- •Колонны
- •Подкрановые балки
- •Листовые конструкции
- •Монтажные крепления
- •14. Дополнительные требования по проектированию жилых и общественных зданий и сооружений Каркасные здания
- •Висячие покрытия
- •15*. Дополнительные требования по проектированию опор
- •Воздушных линий электропередачи, конструкций открытых
- •Распределительных устройств и линий
- •Контактных сетей транспорта
- •16. Дополнительные требования по проектированию конструкций антенных сооружений (ас) связи высотой до 500 м
- •17. Дополнительные требования по проектированию гидротехнических сооружений речных
- •18. Дополнительные требования по проектированию балок с гибкой стенкой
- •19. Дополнительные требования по проектированию балок с перфорированной стенкой
- •20*. Дополнительные требования по проектированию конструкций зданий и сооружений при реконструкции
- •Материалы для стальных конструкций и их расчетные сопротивления
- •Стали для стальных конструкций зданий и сооружений
- •Нормативные и расчетные сопротивления при растяжении, сжатии и изгибе труб для стальных конструкций зданий и сооружений.
- •Марки стали, заменяемые сталями по #m12291 901710462гост 27772-88#s
- •Расчетные сопротивления проката смятию торцевой поверхности, местному смятию в цилиндрических шарнирах, диаметральному сжатию катков
- •Расчетные сопротивления отливок из углеродистой стали
- •Расчетные сопротивления отливок из серого чугуна
- •Материалы для соединений стальных конструкций и их расчетные сопротивления
- •Материалы для сварки, соответствующие стали
- •Нормативные и расчетные сопротивления металла швов сварных соединений с угловыми швами
- •Требования к болтам при различных условиях их применения
- •Расчетные сопротивления срезу и растяжению болтов
- •Расчетные сопротивления смятию элементов, соединяемых болтами
- •Расчетные сопротивления растяжению фундаментных болтов
- •Механические свойства высокопрочных болтов по гост 22356-77*
- •Площади сечения болтов согласно ст сэв 180-75, ст сэв 181-75 и ст сэв 182-75
- •Физические характеристики материалов
- •Физические характеристики материалов для стальных конструкций
- •Физические характеристики проводов и проволоки
- •Коэффициенты условий работы для растянутого одиночного уголка, прикрепляемого одной полкой болтами
- •Коэффициенты и
- •Коэффициенты для расчета на прочность элементов стальных конструкций с учетом развития пластических деформаций
- •Коэффициенты
- •Коэффициенты для расчета на устойчивость центрально-,
- •Коэффициенты расчетной длины для одноступенчатых колонн с верхним концом, закрепленным только от поворота
- •Коэффициенты расчетной длины и для одноступенчатых колонн с неподвижным шарнирно-опертым верхним концом
- •Коэффициенты расчетной длины и для одноступенчатых колонн с неподвижным верхним концом, закрепленным от поворота
- •Двухступенчатые колонны
- •Коэффициенты расчетной длины
- •Коэффициенты для определения расчетных длин колонн и стоек постоянного сечения
- •Коэффициенты продольного изгиба центрально-сжатых элементов
- •Коэффициенты влияния формы сечения
- •Коэффициенты для проверки устойчивости внецентренно-сжатых(сжато-изгибаемых) сплошностенчатых стержней в плоскости действия момента, совпадающей с плоскостью симметрии
- •Коэффициенты для проверки устойчивости внецентренно-сжатых ( сжато-изгибаемых) сквозных стержней в плоскости действия момента, совпадающей с плоскостью симметрии
- •Приведенные относительные эксцентриситеты для стержней с шарнирно-опертыми концами
- •Коэффициенты для двутавровых и тавровых сечений
- •Коэффициенты для расчета балок на устойчивость
- •Коэффициенты для двутавровых балок с двумя осями симметрии
- •Коэффициенты для жестко заделанных консолей двутаврового сечения с двумя осями симметрии
- •2. Для балок двутаврового сечения с одной осью симметрии (рис. 28) для определения коэффициента необходимо вычислить коэффициенты и по формулам:
- •Коэффициенты d и c
- •Коэффициент b
- •Для двутавровых сечений при 0,9 1,0 коэффициенты следует определять линейной интерполяцией между значениями, полученными по формуле (179) для двутавровых сечений при 0,9 и для тавровых при 1.
- •Коэффициенты для расчета элементов с учетом хрупкого разрушения стали
- •Определение свойств металла
- •Число проверяемых элементов, проб и образцов
- •Места отбора проб и необходимость усиления мест вырезки образцов определяются организацией, проводящей обследование конструкций.
- •3*. Предел текучести или временное сопротивление стали по результатам статистической обработки данных испытаний образцов вычисляется по формуле
- •Основные буквенные обозначения величин
8. Расчет листовых конструкций Расчет на прочность
8.1. Расчет на прочность листовых конструкций (оболочек вращения), находящихся в безмоментном напряженном состоянии, следует выполнять по формуле
, (93)
где и - нормальные напряжения по двум взаимно перпендикулярным направлениям;
- коэффициент условий работы конструкций, назначаемый в соответствии с требованиями СНиП по проектированию сооружений промышленных предприятий.
При этом абсолютные значения главных напряжений должны быть не более значений расчетных сопротивлений, умноженных на .
8.2. Напряжения в безмоментных тонкостенных оболочках вращения (рис. 17), находящихся под давлением жидкости, газа или сыпучего материала, следует определять по формулам:
(94)
, (95)
где и - соответственно меридиональное и кольцевое напряжения;
и - радиусы кривизны в главных направлениях срединной поверхности оболочки;
- расчетное давление на единицу поверхности оболочки;
- толщина оболочки;
- проекция на ось оболочки полного расчетного давления, действующего на часть оболочки (рис. 17);
и - радиус и угол, показанные на рис. 17.
Рис 17. Схема оболочки Рис 18. Схема конической
вращения оболочки вращения
8.3. Напряжения в замкнутых безмоментных тонкостенных оболочках вращения, находящихся под внутренним равномерным давлением, следует определять по формулам:
для цилиндрических оболочек
и ; (96)
для сферических оболочек
;(97)
для конических оболочек
и , (98)
где - расчетное внутреннее давление на единицу поверхности оболочки;
- радиус срединной поверхности оболочки (рис. 18);
- угол между образующей конуса и его осью (рис. 18).
8.4. В местах изменения формы или толщины оболочек, а также изменения нагрузки должны быть учтены местные напряжения (краевой эффект).
Расчет на устойчивость
8.5. Расчет на устойчивость замкнутых круговых цилиндрических оболочек вращения, равномерно сжатых параллельно образующим, следует выполнять по формуле
(99)
где - расчетное напряжение в оболочке;
- критическое напряжение, равное меньшему из значений или (здесь - радиус срединной поверхности оболочки; - толщина оболочки).
Значения коэффициентов при 0 300 следует определять по формуле
. (100)
Значения коэффициентов следует определять по табл. 31.
Таблица 31
#G0
|
100
|
200
|
300
|
400
|
600
|
800
|
1000
|
1500
|
2500
|
|
0,22
|
0,18
|
0,16
|
0,14
|
0,11
|
0,09
|
0,08
|
0,07
|
0,06
|
В случае внецентренного сжатия параллельно образующим или чистого изгиба в диаметральной плоскости при касательных напряжениях в месте наибольшего момента, не превышающих значений 0,07напряжение должно быть увеличено в раз, где - наименьшее напряжение (растягивающие напряжения считать отрицательными).
8.6. В трубах, рассчитываемых как сжатые или сжато-изгибаемые стержни, при условной гибкости 0,65 должно быть выполнено условие
. (101)
Такие трубы следует рассчитывать на устойчивость в соответствии с требованиями разд. 5 настоящих норм независимо от расчета на устойчивость стенок. Расчет на устойчивость стенок бесшовных или электросварных труб не требуется, если значение не превышает половины значений, определяемых по формуле (101).
8.7. Цилиндрическая панель, опертая по двум образующим и двум дугам направляющей, равномерно сжатая вдоль образующих, при 20 (где - ширина панели, измеренная по дуге направляющей) должна быть рассчитана на устойчивость как пластинка по формулам:
при расчетном напряжении 0,8
(102)
при расчетном напряжении
. (103)
При 0,8наибольшее отношение следует определять линейной интерполяцией.
Если 20, панель следует рассчитывать на устойчивость как оболочку согласно требованиям п. 8.5.
8.8*. Расчет на устойчивость замкнутой круговой цилиндрической оболочки вращения при действии внешнего равномерного давления нормального к боковой поверхности, следует выполнять по формуле
(104)
где - расчетное кольцевое напряжение в оболочке;
- критическое напряжение, определяемое по формулам:
при 0,510
(105)
при 20
(106)
при 10 20 напряжение следует определять линейной интерполяцией.
Здесь длина цилиндрической оболочки.
Та же оболочка, но укрепленная кольцевыми ребрами, расположенными с шагом 0,5между осями, должна быть рассчитана на устойчивость по формулам (104) - (106) с подстановкой в них значения вместо
В этом случае должно быть удовлетворено условие устойчивости ребра в своей плоскости как сжатого стержня согласно требованиям п. 5.3 при и расчетной длине стержня = 1,8при этом в сечение ребра следует включать участки оболочки шириной 0,65с каждой стороны от оси ребра, а условная гибкость стержня не должна превышать 6,5.
При одностороннем ребре жесткости его момент инерции следует вычислять относительно оси, совпадающей с ближайшей поверхностью оболочки.
8.9. Расчет на устойчивость замкнутой круговой цилиндрической оболочки вращения, подверженной одновременному действию нагрузок, указанных в пп. 8.5 и 8.8*, следует выполнять по формуле
(107)
где должно быть вычислено согласно требованиям п. 8.5, а - согласно требованиям п. 8.8*.
8.10. Расчет на устойчивость конической оболочки вращения с углом конусности 60°, сжатой силой вдоль оси (рис. 19) следует выполнять по формуле
(108)
где - критическая сила, определяемая по формуле
(109)
здесь - толщина оболочки;
- значение напряжения, вычисленное согласно требованиям п. 8.5 с заменой радиуса радиусом равным
(110)
Рис.19. Схема конической оболочки
вращения под действием
продольного усилия сжатия
8.11. Расчет на устойчивость конической оболочки вращения при действии внешнего равномерного давления нормального к боковой поверхности, следует выполнять по формуле
(111)
здесь - расчетное кольцевое напряжение в оболочке;
- критическое напряжение, определяемое по формуле
(112)
где - высота конической оболочки (между основаниями);
- радиус, определяемый по формуле (110).
8.12. Расчет на устойчивость конической оболочки вращения, подверженной одновременному действию нагрузок, указанных в пп. 8.10 и 8.11, следует выполнять по формуле
, (113)
где значения и следует вычислять по формулам (109) и (112).
8.13. Расчет на устойчивость полной сферической оболочки (или ее сегмента) при 750 и действии внешнего равномерного давления нормального к ее поверхности, следует выполнять по формуле
(114)
где 2t - расчетное напряжение;
- критическое напряжение, принимаемое не более
- радиус срединной поверхности сферы.