Продолжение табл. 2
Гарантированные значения предела текучести сталей сигма_Т, МПа (кгс/мм2) | Требования к сталям по хладостойкости стальных конструкций групп | ||||
3 | 4 | ||||
Климатический район строительства по ГОСТ 16350-80 | |||||
I_1 | I_2, II_2, II_3 | II_4, II_5 и др. | I_1, I_2, II_2, II_3 | II_4, II_5 и др. | |
| сигма_Т < 295 (30) | Не применять | KCU(-40) | KСА** | KCU(-20); КСА | He предъявляются |
| 295 (30) <= сигма_Т < 390 (40) | KCU(-50)* | KCU(-40) | KCU(-40) | - | - |
| 390 (40) <= сигма_Т < 740 (78) | KCU(-70) | KCU(-50)* | KCU(-40) | - | - |
Обозначения, принятые в табл. 2:
KCU - ударная вязкость, определенная на образце с концентратором вида U (при соответствующей температуре) по ГОСТ 9454-78*.
КСА - ударная вязкость после механического старения по ГОСТ 7268-82*.
_____________________________
* Допускаются также стали, удовлетворяющие требованиям KCU(-40) и КСА.
** Только для района .
2.4. Марки стали для элементов стальных конструкций и сооружений, воспринимающих растягивающие нагрузки в направлении толщины проката, следует принимать по табл. 50* СНиП II-23-81*, при этом прокат толщиной свыше 60 мм без проведения дополнительных испытаний применять не рекомендуется.
Для изготовления элементов, в которых в направлении по толщине проката возникают высокие растягивающие напряжения от внешней нагрузки, приближающиеся к , и высокие растягивающие реактивные напряжения, рекомендуется применять марки стали, используемые для конструкций группы 1.
Фланцы и подобные им элементы тяжело нагруженных ферм, балок и т. п. при толщине элементов свыше 40 мм рекомендуется выполнять из листового проката с пониженным содержанием серы, выплавляемого по техническим условиям (например, по ТУ 14-1-3765-84 S не более 0,015 или по ТУ 14-105-465-82 S не более 0,020).
Для изготовления элементов ответственных конструкций, в которых заведомо ожидается большой уровень реактивных напряжений, например, вследствие приварки защемленных элементов при наличии зазоров между ними, также рекомендуется использовать конструктивно-технологические решения, исключающие возникновение высоких растягивающих реактивных напряжений в направлении толщины проката.
Материал элементов конструкций, воспринимающих растягивающие напряжения по толщине листа, в зонах, прилегающих к местам наложения сварных швов, рекомендуется на заводах металлоконструкций дополнительно (до сварки) подвергать ультразвуковому дефектоскопическому контролю на наличие внутренних несплошностей типа расслоев, грубых шлаковых включений и т. п. Площадь максимально допустимого дефекта не должна превышать 1 , а допустимая частота дефектов - 10 . Расстояние между дефектами не должно быть меньше величины наибольшего из них.
2.5 (2.9). Физические характеристики стального проката следует принимать с учетом их изменения в диапазоне климатических температур, как указано в табл. 3.
Таблица 3
Характеристика стального проката | Значения характеристики | |
при t = 20°С | при климатической t_i | |
| Плотность, кг/м3 | ро = 7850 | |
| Коэффициент линейного расширения, °С(-1) | альфа = 0,12х10(-4) | aльфа_i = aльфа [1 + 0,02 (t_i - t)]* |
| Модуль упругости, МПа (кгс/см2) | Е = 2,06х10(5) (2,1х10(6)) | E_i = Е [1 + 0,27x10(-3) (t_i-t)]** |
| Модуль сдвига, МПа (кгс/см2) | G = 0,78x10(5) (0,8x10(6)) | |
| Коэффициент поперечной деформации (Пуассона) | ню = 0,3 | |
_____________________________
* Получено обобщением данных, приведенных в статье И.Г. Кожевникова и Л.А. Новицкого "Теплофизические свойства материалов при низких температурах" (М.: Машиностроение, 1982. - С. 7-27).
** Получено с учетом данных книги Я.Б. Фридмана "Механические свойства металлов". Т. I (M.: Машиностроение, 1974. - С. 238, 239).
2.6. При выборе марок стали следует руководствоваться результатами технико-экономических расчетов с учетом получения максимальной экономии металла при минимальном использовании дефицитных легирующих элементов за счет расширенного применения термической обработки и с учетом обеспечения надежности конструкций в условиях климатических воздействий.
2.7. Для конструкций из листового проката толщиной менее 4 мм можно применять марки углеродистой стали по ГОСТ 380-71* с физическими характеристиками (плотностью, коэффициентом линейного расширения, модулем упругости, модулем сдвига, коэффициентом поперечной деформации) в соответствии с табл. 50* СНиП II-23-81*. Расчетные сопротивления следует устанавливать делением нормативных значений предела текучести и временного сопротивления, указанных в ГОСТ 380-71* для проката толщиной до 20 мм, на коэффициент надежности по материалу, равный 1,05 в соответствии с табл. 2 СНиП II-23-81*.
Болты и гайки для соединений
2.8 (2.4*). Выбор болтов следует производить по табл. 57* СНиП II-23-81* с учетом условий их применения - климатического района, характера действующих нагрузок, условий работы в соединениях (растяжение или срез).
Для конструкций, возводимых в климатических районах , , и , но эксплуатируемых в отапливаемых помещениях, болты следует назначать по табл. 4.
2.9. Для болтовых соединений следует, как правило, использовать крепежные изделия из "Сокращенного сортамента крепежных изделий для строительных металлических конструкций", утвержденного Госстроем СССР. Применение, в случае необходимости, крепежных изделий, не включенных в указанный сортамент, должно быть согласовано проектной организацией с изготовителем проектируемого объекта и утверждено Госстроем СССР.
Таблица 4
Условия работы болтов | Технологические требования к болтам (по табл. 1 и 10 ГОСТ 1759-70**) | ||
класс прочности (табл. 1) | дополнительные виды испытаний (табл. 10) | марка стали | |
В конструкциях, не рассчитываемых на выносливость | |||
| Растяжение или срез | 4.6; 5.6 | Поз. 1 | По табл. 1 |
4.8; 5.8 | То же | То же | |
6.6 | " | 35 | |
В конструкциях, рассчитываемых на выносливость | |||
| Растяжение или срез | 4.6; 5.6 | Поз. 1 и 4 | По табл. 1 |
6.6 | То же | 35 | |
| Срез | 4.8; 5.8 | Поз. 1 | По табл. 1 |
2.10. Крепежные изделия применяют обычно без покрытия. Применение, в случае необходимости, крепежных изделий с покрытием по ГОСТ 1759-70** должно быть согласовано проектной организацией с изготовителем проектируемого объекта.
2.11. Запрещается использовать болты без клейма и маркировки. Клеймение и маркировка должны соответствовать ГОСТ 1759-70**.
2.12. Запрещается использовать крепежные изделия с отклонениями от соответствующих стандартов, в том числе крепежные детали 2-го сорта и болты, изготовленные из автоматных сталей.
2.13. Запись условных обозначений крепежных изделий на всех стадиях разработки и производства стальных конструкций следует выполнять только по форме, приведенной в ГОСТ 1759-70**. Запрещается при записи условных обозначений крепежных изделий делать пропуск каких-либо характеристик, предусмотренных соответствующими стандартами, в том числе дополнительных требований, за исключением длины болтов в чертежах КМ.
Фундаментные болты
2.14. По условиям эксплуатации болты подразделяются на расчетные и конструктивные.
К расчетным болтам относятся болты, воспринимающие нагрузки, возникающие при эксплуатации строительных конструкций.
К конструктивным болтом относятся болты, предусматриваемые для крепления строительных конструкций, устойчивость которых против опрокидывания или сдвига обеспечивается собственным весом конструкций.
Конструктивные болты предназначаются для рихтовки строительных конструкций во время их монтажа, обеспечения стабильной работы во время эксплуатации конструкций, а также для предотвращения случайных смещений конструкций.
2.15. Выбор марки стали шпилек расчетных болтов, предназначенных для крепления строительных конструкций, следует производить по табл. 5 с учетом климатических районов.
Шпильки болтов допускается изготовлять из сталей других марок, механические свойства которых не ниже свойств сталей марок, указанных в табл. 5.
Для климатических районов строительства , и других ( °С) допускается изготовлять шпильки расчетных болтов с резьбой диаметром 56 мм и более из низколегированной стали марок 09Г2С-2 и 10Г2С1-2 по ГОСТ 19281-73*.
Таблица 5
Климатический район строительства (расчетная температура, °С) | II_4 (-30 > t >= -40); II_5 и др. (t >= -30) | I_2, II_2 и II_3 (-40 > t >= -50) | I_1 (-50 > t >= -65) |
| Марка стали шпилек | ВСтЗкп2 (по ГОСТ 380-71*) | 09Г2С-6 и 10Г2С1-6 (по ГОСТ 19281-73*) | 09Г2С-8 и 10Г2С1-8 (по ГОСТ 19281-73*) |
2.16. Шпильки конструктивных болтов для всех климатических районов следует изготовлять из стали марки ВСтЗкп2 по ГОСТ 380-71*.
Марки стали шпилек конструктивных болтов, если последние подлежат проверке на сейсмические воздействия, следует назначать как для шпилек расчетных болтов.
2.17. Гайки и муфты фундаментных болтов следует изготовлять из сталей тех же марок, что и шпильки.
3. Расчетные характеристики материалов и соединений
Общие положения
3.1. Основной интегральной характеристикой сопротивления стали деформированию при действии нагрузки является экспериментально получаемая зависимость между напряжением и относительным удлинением - диаграмма работы (деформирования) стали при одноосном растяжении (где N - растягивающая сила; А - площадь сечения образца; l - расчетная длина образца).
Значение напряжения, соответствующего наибольшей нагрузке, предшествующей разрушению образца, называется временным сопротивлением .
При значениях напряжений, равных физическому (для сталей с явно выраженной площадкой текучести) или условному пределу текучести (рис. 2), работа стали сопровождается соответственно текучестью или развитием значительных упругопластических деформаций без ее разрушения.
 | |
| 1075 × 1117 пикс. Открыть в новом окне | |