применять атмосферостойкие (коррозионно-стойкие) и огнестойкие стали, предусматривать увеличение толщины проката и стенок труб для защиты от коррозии и повышения предела огнестойкости конструкций только при технико-экономическом обосновании;
соблюдать требования нормативных документов на конструкции соответствующего вида;
выполнять расчет точности размеров конструкций и их элементов при техническом обосновании согласно нормативным документам.
Не допускается предусматривать использование восстановленных стальных труб и других, бывших в употреблении видов металлоконструкций, в проектной и рабочей документации на строительство, реконструкцию и капитальный ремонт зданий и сооружений повышенного и нормального уровней ответственности, а также при строительстве и эксплуатации особо опасных, технически сложных и уникальных объектов.
4.1.2 Конструкции, кроме замурованных в бетоне, кирпичной кладке или другими способами, должны быть доступными для наблюдения, оценки технического состояния, выполнения профилактических и ремонтных работ, не должны задерживать влагу и затруднять проветривание. Замкнутые профили должны быть герметизированы.
4.1.3 Рабочие чертежи конструкций должны соответствовать требованиям нормативных документов по изготовлению, качеству и монтажу (СП 70.13330) стальных строительных конструкций.
В рабочих чертежах конструкций (КМ и КМД) и в документации на заказ материалов следует указывать:
марки стали и дополнительные требования к ним, предусмотренные национальными стандартами или техническими условиями и настоящим сводом правил;
способ выполнения сварных соединений, тип (способ) сварки; типы, марки, диаметры электродов, положение шва при сварке, тип подкладки для стыковых швов;
классы прочности и точности болтов; при использовании болтов с контролируемым натяжением – усилие предварительного натяжения и способ контроля натяжения болта;
способ подготовки контактных поверхностей для фрикционных соединений; расположение и размеры сварных, болтовых и фрикционных соединений с указанием выполнения их в заводских или монтажных условиях и, в отдельных случаях, последовательность наложения швов и установки болтов;
способы и объем контроля качества при изготовлении и монтаже; требования к защите конструкций от коррозии.
4.2 Основные расчетные требования
4.2.1 Стальные конструкции и их расчет должны удовлетворять требованиям по надежности ГОСТ 27751.
Расчёт стальных конструкций следует выполнять с учётом назначения конструкций, условий их изготовления, транспортирования, монтажа и эксплуатации, а также свойств материалов.
В расчетных схемах должны быть учтены деформационные характеристики опорных закреплений, оснований и фундаментов.
4.2.2 При расчете конструкций значения нагрузок и воздействий, а также предельные значения прогибов и перемещений элементов конструкций следует принимать согласно СП 20.13330, СП 43.13330 и разделов 16 и 17.
4.2.3 За расчётную температуру в районе строительства следует принимать температуру наружного воздуха наиболее холодных суток обеспеченностью 0,98, определённую согласно СП 131.13330.
Расчётная технологическая температура устанавливается в задании на разработку строительной части проекта.
4.2.4 Расчётные схемы и основные предпосылки расчёта должны отражать действительные условия работы стальных конструкций.
Рассматриваются следующие расчётные модели несущих конструкций:
отдельные конструктивные стержневые и балочные элементы (растянутые, сжатые, внецентренно сжатые, сжато-изгибаемые и изгибаемые) с постоянным по длине сечением;
плоские или пространственные системы, раскрепленные (несвободные – рисунок 1,а);
расчёт таких конструкций выполняется путем расчёта отдельных элементов с учетом их взаимодействия между собой и с основанием по СП 22.13330;
плоские или пространственные системы, нераскрепленные (свободные – рисунок 1,б); при расчёте таких конструкций, наряду с проверкой отдельных элементов, следует учитывать возможность достижения предельного состояния системы в целом;
листовые конструкции (оболочки вращения).
 | |
| 454 × 296 пикс. Открыть в новом окне | |
Рисунок 1– Схемы систем, раскрепленных (а) и не раскрепленных от перемещений (б)
При моделировании нелинейной работы стали для расчетов по первой группе предельных состояний следует использовать расчетную диаграмму работы сталей в обобщенных параметрах 
представленную на рисунке В.1 (приложение В). Значение соответствующих координат характерных точек диаграммы следует принимать по таблице В.9. Расчеты выполняют по одному из трех вариантов кривой: OBD, OACD, OACDEF в зависимости от класса элементов конструкций (4.2.7).
представленную на рисунке В.1 (приложение В). Значение соответствующих координат характерных точек диаграммы следует принимать по таблице В.9. Расчеты выполняют по одному из трех вариантов кривой: OBD, OACD, OACDEF в зависимости от класса элементов конструкций (4.2.7).4.2.5 Пространственные стальные конструкции следуетрассчитывать как единые системы с учётом факторов, определяющих напряженное и деформированное состояние, особенности взаимодействия элементов конструкций между собой и с основанием, геометрической и физической нелинейности, свойств материалов и грунтов.
Выполнятьпроверку устойчивостистержневыхконструкций (в том числе пространственных) следует с использованием сертифицированных вычислительных комплексов как идеализированных систем в предположении упругих деформаций стали.
4.2.6 Оценивать общуюустойчивость каркаса по недеформированной схемеследует для: рамной (с жесткими узлами соединенияригелей сколоннами),рамно-связевой(рамныйкаркассвертикальнымидиафрагмами жесткости или жесткимивставками) илисвязевой(с шарнирными узлами соединения ригелейс колоннами) систем,укоторыхестьв своем составе продольные ипоперечные рамы и связи, установленные в соответствии с 15.4.
В рамно-связевой или в связевой системе, когда узлы связевого блока не совпадают с узлами каркаса, расчет следует выполнять по деформированной схеме (с учетом геометрической нелинейности системы).
4.2.7Элементы конструкций, рассматриваемые в настоящемсводе правил, в зависимости от напряженно-деформированного состояния (НДС) расчётного сеченияподразделяются на три класса:
1-й класс – НДС, при котором напряжения по всей площади сечения не превышают расчётного сопротивления стали |σ| ≤ Ry(упругое состояние сечения);
2-й класс – НДС, при котором в одной части сечения |σ|<Ry, а в другой |σ|= Ry (упруго-пластическое состояние сечения);
3-й класс – НДС, при котором по всей площади сечения |σ|= Ry (пластическое состояние сечения, условный пластический шарнир).
4.2.8. Буквенные обозначения величин, использованные в настоящемсводе правил, приведены в приложении А.
4.3 Учет назначения и условий работы конструкций
4.3.1 В зависимости от назначения, условий работы и наличия сварных соединенийконструкции следует подразделять на четыре группы согласно приложению В.
4.3.2 При расчёте конструкций и соединений следует учитывать:
коэффициенты надежности по ответственности γn, принимаемые согласно требованиям ГОСТ 27751;
коэффициент надежности γn = 1,3 для элементов конструкций, рассчитываемых на прочность с использованием расчётных сопротивлений Ru;
коэффициенты условий работы элементов конструкций и соединений γс, γс1 и γb,принимаемые по таблице 1; пункту 7.1.2; таблице 45 и разделам14,16,17 и 18.
Отношение критической нагрузки к расчетной для стержневых конструкций, рассчитываемых как идеализированные пространственные системы с использованием сертифицированных вычислительных комплексов (согласно 4.2.5, 4.2.6), должно быть не меньше коэффициента надежности по устойчивости системы в целом γs= 1,3.
4.3.3 При проектировании конструкций, подвергающихся непосредственному воздействию подвижных, вибрационных и других переменных нагрузок, вызывающих усталость металла, следуетприменять такие конструктивные решения, которые не вызывают значительной концентрации напряжений, а в случаях, указанных в настоящем своде правил, выполнять расчёт на усталость.
Т а б л и ц а 1
Элементы конструкций | Коэффициенты условий работы γс |
1 Балки сплошного сечения и сжатые элементы ферм перекрытий под залами театров, клубов, кинотеатров, под трибунами, под помещениями магазинов, книгохранилищ и архивов и т.п. при временной нагрузке, не превышающей вес перекрытий | 0,90 |
2 Колонны | |
общественных и жилых зданий при постоянной нагрузке, равной не менее 0,8 расчетной; | 0,95 |
многоэтажных зданий высотой до 150 м включительно; | 0,95 |
двутаврового сечения многоэтажных зданий высотой более 150 м; | 0,90 |
коробчатого сечения многоэтажных зданий высотой более 150 м; | 0,87 |
опоры водонапорных башен | 0,95 |
3 Колонны одноэтажных производственных зданий с мостовыми кранами | 1,05 |
4 Сжатые основные элементы (кроме опорных) решетки составного таврового сечения из двух уголков в сварных фермах покрытий и перекрытий при расчёте на устойчивость указанных элементов с гибкостью λ> 60 | 0,80 |
5 Растянутые элементы (затяжки, тяги, оттяжки, подвески) при расчёте на прочность по неослабленному сечению | 0,90 |
6 Элементы конструкций из стали с пределом текучести до 440 Н/мм2, несущие статическую нагрузку, при расчете на прочность по сечению, ослабленному отверстиями для болтов (кроме фрикционных соединений) | 1,10 |
7 Сжатые элементы решетки пространственных решетчатых конструкций из одиночных уголков, прикрепляемые одной полкой (для неравнополочных уголков – бóльшей полкой): | |
а) непосредственно к поясам сварными швами либо двумя болтами и более, установленными вдоль уголка: | |
раскосы по рисунку 15, а и распорки по рисунку 15, б, в, е | 0,90 |
раскосы по рисунку 15, в, г, д ,е | 0,80 |
б) непосредственно к поясам одним болтом или через фасонку независимо от вида соединения | 0,75 |
8 Сжатые элементы из одиночных уголков, прикрепляемых одной полкой (для неравнополочных уголков – мéньшей полкой), за исключением элементов плоских ферм из одиночных уголков и элементов, указанных в позиции 7 настоящей таблицы, раскосов по рисунку 15,б, прикрепляемых непосредственно к поясам сварными швами либо двумя болтами и более, установленными вдоль уголка, и плоских ферм из одиночных уголков | 0,75 |
9 Опорные плиты из стали с пределом текучести до 390 Н/мм2, несущие статическую нагрузку, толщиной, мм: | |
а) до 40 | 1,20 |
б) св. 40 до 60 | 1,15 |
в) » 60 » 80 | 1,10 |
П р и м е ч а н и я 1 Коэффициенты γс <1 при расчёте совместно учитывать не следует. 2 При расчёте на прочность по сечению, ослабленному отверстиями для болтов, коэффициенты условий работы, приведенные в позициях 6 и 1; 6 и 2; 6 и 3 следует учитывать совместно. 3 При расчёте опорных плит коэффициенты, приведенные в позициях 9 и 2, 9 и 3, следует учитывать совместно. 4 Коэффициенты для элементов, приведенных в позициях 1 и 2, следует учитывать также при расчёте их соединений. 5 В случаях, не оговоренных в настоящей таблице, в формулах следует принимать γс = 1. |
4.3.4 При проектировании конструкций, возводимых или эксплуатируемых в условиях низких температур (t< – 45oC), при которых повышается возможность хрупкого разрушения, следует учитывать требования к материалу, конструированию и технологии изготовления.