7 Расчет элементов стальных конструкций при центральном растяжении и сжатии

7.1 Расчет элементов сплошного сечения

7.1.1 Расчет на прочность элементов из стали с нормативным сопротивлением R_yn ≤ 440 Н/мм² при центральном растяжении или сжатии силой N следует выполнять по формуле

(5)

Расчет на прочность растянутых элементов, эксплуатация которых возможна и после достижения металлом предела текучести, а также растянутых или сжатых элементов из стали с нормативным сопротивлением R_yn > 440 Н/мм² следует выполнять по формуле (5) с заменой значения R_y на R_u/γ_u.

7.1.2 Расчет на прочность сечений в местах крепления растянутых элементов из одиночных уголков, прикрепляемых одной полкой болтами, следует выполнять по формуле (5), а сечений растянутого одиночного уголка из стали с пределом текучести до 380 Н/мм², прикрепляемого одной полкой болтами, поставленными в один ряд по оси, расположенной на расстоянии не менее 0,5b (b - ширина полки уголка) от обушка уголка и не менее 1,2d (d - диаметр отверстия для болта с учетом положительного допуска) от пера уголка, по формуле

(6)

Здесь А_n - площадь сечения уголка нетто;

А_n1 - площадь части сечения прикрепляемой полки уголка между краем отверстия и пером;

α₁, α₂, β - коэффициенты, принимаемые по таблице 6.

При расчете тяг и поясов траверс, элементов опор ВЛ, ОРУ и КС, непосредственно примыкающих к узлам крепления проводов, а также элементов, соединяющих в стойках узлы крепления тяг и растянутых поясов траверс, коэффициент γ_c1 следует уменьшить на 10 %.

(Опечатка. Июнь 2011 г.)

7.1.3 Расчет на устойчивость элементов сплошного сечения при центральном сжатии силой N и удовлетворяющих требованиям 7.3.2 - 7.3.9, следует выполнять по формуле

(7)

где φ - коэффициент устойчивости при центральном сжатии, значение которого при следует определять по формуле

(8)

Таблица 6

Коэффициенты	Значения коэффициентов α1, α2 и β
	при одном болте и расстоянии а, равном			при а ≥ 1,5d и s ≥ 2d при количестве болтов в ряду
	1,35d^*	1,5d	2d	2	3	4
α1	1,70	1,70	1,70	1,77	1,45	1,17
α2	0,05	0,05	0,05	0,19	0,36	0,47
β	0,65	0,85	1,0	1,0	1,0	1,0
* Только для элементов решеток (раскосов и распорок), кроме постоянно работающих на растяжение, при толщине полки до 6 мм. Обозначения, принятые в таблице 6: а - расстояние вдоль усилия от края элемента до центра ближайшего отверстия; s - расстояние вдоль усилия между центрами отверстии.

Значение коэффициента 8 в формуле (8) следует вычислять по формуле

(9)

- условная гибкость стержня;

α и β - коэффициенты, определяемые по таблице 7 в зависимости от типов сечений.

Таблица 7

Тип сечения		Значения коэффициентов
Обозначение	Форма	α	β
а		0,03	0,06
b		0,04	0,09
с		0,04	0,14
Примечание - Для прокатных двутавров высотой свыше 500 мм при расчете на устойчивость в плоскости стенки следует принимать тип сечения а.

Значения коэффициента φ, вычисленные по формуле (8), следует принимать не более при значениях условной гибкости свыше 3,8; 4,4 и 5,8 для типов сечений соответственно а, b и с.

При значениях для всех типов сечений допускается принимать φ = 1.

Значения коэффициента φ приведены в приложении Д.

7.1.4 Расчет на устойчивость стержней из одиночных уголков следует выполнять с учетом требований 7.1.3. При определении гибкости этих стержней радиус инерции сечения уголка и расчетную длину следует принимать согласно требованиям 10.1.4 и 10.2.1.

При расчете поясов и элементов решетки пространственных конструкций из одиночных уголков следует выполнять требования 16.12.

7.1.5 Сжатые элементы со сплошными стенками открытого П-образного сечения (рисунок 2) рекомендуется укреплять планками или решеткой, при этом должны быть выполнены требования 7.2.2; 7.2.3; 7.2.7 и 7.2.8.

а - открытое; б, в - укрепленные планками или решетками

Рисунок 2 - П-образные сечения элементов

При отсутствии планок или решеток такие элементы, помимо расчета по формуле (7) в главных плоскостях х - х и у - у, следует проверять на устойчивость при изгибно-крутильной форме потери устойчивости по формуле

(10)

здесь φ_с - коэффициент, принимаемый равным

где значение φ₁ следует вычислять по формуле

(11)

В формуле (11) коэффициент с_mах следует определять согласно приложению Д.

7.1.6 Соединение пояса со стенкой в центрально-сжатом элементе составного сплошного сечения следует рассчитывать по формулам таблицы 43 раздела 14.4 на сдвиг от условной поперечной силы Q_fic, определяемой по формуле (18), при этом коэффициент φ следует принимать в плоскости стенки.