Страница 9: ДБН В«2.6-163:2010. Сталеві конструкції норми проектування, виготовлення і монтажу (32644)

1-1

V

/

0,3/г

2f

2-2

к

Is

*c>

a6в

a - з опорним ребром у торці при застосуванні фрезерування; б - з опорним ребром, зміщеним від торця із застосуванням щільної пригонки або приварювання; в - без опорного ребра з використанням прокладки

Рисунок 1.5.4 - Схема опорної ділянки балки

Товщина опорного ребра 1Г повинна бути не меншою за 3br jRy / Е, де Ьг - ширина виступної

частини.

Розрахункову довжину стояка слід приймати такою, що дорівнює розрахунковій висоті стінки балки hej.

Нижні торці опорних ребер (рисунок 1.5.4) повинні бути фрезеровані або щільно пригнані чи приварені до нижнього пояса балки. Напруження в розрахунковому перерізі опорного ребра при дії опорної реакції не повинні перевищувати розрахункового опору прокатної сталі у випадках влаштування опорного ребра:

• у торці із застосуванням фрезерування (рисунок 1.5.4 а) - зминанню Rp при а < 1,51 і Стиску Ry при а > 1,51;
• із зміщенням від торця із застосуванням щільної пригонки або приварювання (рисунок 1.5.4 б) - зминанню Rp.

Зварні шви, що прикріплюють опорне ребро до нижнього пояса, повинні бути розраховані на дію опорної реакції.

1. Місцеву стійкість стиснутих поясів слід вважати забезпеченою, якщо умовна гнучкість

звису пояса А= — або поясного листа А.,-, = — J— балок 1-го класу, а також бісталевих / tfE/ tf Е

балок 2-го класу при виконанні вимог 1.4.3.1, 1.5.2.1 і 1.5.2.8 не перевищує значень граничної умовної гнучкості Аир A^j що визначається за формулами:

• для звисів поясів балок двотаврового перерізу, які не обрамлені ребрами (не підсилені відгинами)

R

у/

(1.5.48)

Kf 0,5і

(1.5.49)

- для поясних листів балок коробчастого перерізу

К/л -1’5,

де стс - нормальні напруження в стиснутому поясі, які обчислюються за формулами: - для перерізу з однорідної сталі:

Мх,МхМу

" - хабоас -ь-

W уW уWу

г у ХПС І Сvv ХПС і сvy упс ї с

для бісталевого перерізу:

Mv

Gr = eR,„„ абоGr — eR.,w +

yw C У" w у

v4 упс і С

Де Wx„c і Wync - моменти опору поперечного перерізу відносно відповідних осей, обчислені для стиснутих волокон;

є - параметр, що визначається за формулою (1.5.46).

1. Місцеву стійкість стиснутих поясів слід вважати забезпеченою, якщо умовна гнучкість звису стиснутого поясаабо поясного листа балок 2-го і 3-го класівз однорідної сталі при виконанні

вимог 1.4.3.1,1.5.2.3і1.5.5.8неперевищує значень граничноїумовноїгнучкостіXuj,ЩО

визначаються при 2,2 < XMtv < 5,5 за формулами:

• для необрамлених звисів поясів балок двотаврового перерізу

1и/ =0,17+0,№.uw ;(1.5.50)

• для поясних листів балок коробчастого перерізу

luf -0,675+0,15lulv .(1.5.51)

1. У разі обрамлення звису стиснутого пояса ребром або підсилення звису відгином, що має розмір aef> 0,3 bef (рисунок 1.4.4) і товщину t>2aej^-^-, значення які обчислюються за формулами (1.5.49) і (1.5.51), допускається збільшувати множенням на коефіцієнт 1,5.
2. Розрахунок елементів сталевих конструкцій на дію поздовжньої сили та згинального моменту
3. Розрахунок на міцність
4. Розрахунок на міцність позацентрово стиснутих (стиснуто-зігнутих) і позацентрово розтягнутих (розтягнуто-зігнутих) елементів, виконаних із сталі з характеристичним опором Ryn < 440 Н/мм2, які не підлягають безпосередній дії динамічних навантажень, при значеннях напружень т < 0,5 Rs і g = N / Ап> 0,1 Ry, слід виконувати за формулою

/V'мМу

+ 1 <1, (1.6.1)

N

с W R у с W R у

''х**хпутпт у і с ^yrv yn,min 'у і с

де N, Мх і Му - абсолютні значення відповідно поздовжньої сили і згинальних моментів при найбільш несприятливій комбінації розрахункових навантажень; п, сх, Су- коефіцієнти, які приймаються згідно з додатком Н;

W*H,min- мінімальне з двох значень моментів опору поперечного перерізу елемента нетто

відносно осі х - х, обчислених відповідно для розтягнутого та стиснутого волокна; Wyn.min - те саме відносно осі у -у.

Якщо g - N / Ап< 0,1 Ry, формулу (1.6.1) слід застосовувати у разі виконання вимог 1.5.5.8 і

1.5.5.14.

Розрахунок на міцність елементів із труб, які відповідають вимогам 1.6.1.1, слід виконувати за формулою

-I

л

У'с J

2J М2 +м)

+— —<1,(1.6.1а)

l’26Wn,min ЯуУї

де W j - момент опору поперечного перерізу, обчислений для найнебезпечнішої точки перерізу.

Розрахунок на міцність елементів у випадках, що не передбачені розрахунком за формулою

1. , слід виконувати за формулою

N , Мг , МУ

±*у±у—х<,(1.6.2)

А)^уУС ^ХП^-уУс1 уп^уУ с

де х, у - відстані від головних осей до точки перерізу, яка розглядається.

1. Розрахунок на міцність позацентрово стиснутих елементів виконувати не потрібно при значенні приведеного відносного ексцентриситету mej< 20 за відсутності послаблення розрахункового перерізу та однакових значеннях згинальних моментів, що приймаються в розрахунок на міцність і стійкість.
2. Позацентрово стиснуті елементи, виконані зі сталі з характеристичним опором RyfJ > 440 Н/мм2, що мають несиметричні перерізи відносно осі, перпендикулярної до площини згину х - х або у-у (наприклад, перерізи типу 8,10,12 і 13 за таблицею К.2 додатка К), слід перевіряти на міцність у площині дії моменту за значеннями нормальних напружень у розтягнутому волокні за формулою

WYml МУтІ

ЛЛУг Щ„КУс

<1,(1.6.3)

де Wtn - момент опору перерізу нетто, обчислений для розтягнутого волокна;

8-коефіцієнт, що визначається за формулою

NX2

5 =1-0,1——.(1.6.4)

ARy

1. Розрахунок загальної стійкості елементів суцільного перерізу
2. Розрахунок на стійкість позацентрово стиснутих елементів при дії згинального моменту в одній із головних площин слід виконувати для плоскої форми втрати стійкості (в площині дії згинального моменту) згідно з 1.6.2.2 і 1.6.2.3 та для згинально-крутильної форми втрати стійкості (з площини дії моменту) відповідно до 1.6.2.6 - 1.6.2.8.
3. Розрахунок на стійкість позацентрово стиснутих елементів постійного за довжиною перерізу в площині дії згинального моменту, що збігається з площиною симетрії, слід виконувати за формулою

N

— <1.(1.6.5)

Ч>еАКуУс

У формулі(1.6.5)коефіцієнтстійкості при позацентровомустискуфеслідвизначати за

таблицеюК.ЗдодаткаКзалежновідзначень умовної гнучкостіXтаприведеноговідносного

ексцентриситету тег, який обчислюється за формулою

mej= г| т,(1.6.6)

де Т|- коефіцієнт впливу форми перерізу, що визначається за таблицею К.2 додатка К;

еА

т = -відносний ексцентриситет;

е = М/ N - ексцентриситет, при обчисленні якого розрахункові значення внутрішніх зусиль М і N слід приймати відповідно до вимог 1.6.2.3;

Wc- момент опору перерізу, обчислений для найбільш стиснутого волокна.

При значеннях шеу > 20 розрахунок слід виконувати як для зігнутих елементів за формулами (1.5.28) і (1.5.29).

1. Розрахункові значення повздовжньої сили N і згинального моменту М у розрахунковому перерізі елемента слід приймати для однієї і тієї ж комбінації навантажень з розрахунку системи за недеформованою схемою за умови пружних деформацій сталі.

При цьому значення згинального моменту М слід приймати таким, що дорівнює значенню:

• найбільшого згинального моменту, що виникає у границях геометричної довжини колони, - для колони рамної системи постійного за довжиною перерізу;
• найбільшого згинального моменту, що виникає у границях ділянки колони постійного за довжиною перерізу - для ступінчастої колони;
• згинального моменту в опорному перерізі, але не менше за значення моменту у перерізі, віддаленому на третину геометричної довжини від опори - для колони, защемленої в опорному перерізі та з вільним іншим кінцем;
• найбільшого згинального моменту, що виникає у границях середньої третини довжини панелі пояса, який обчислюється з розрахунку пояса як пружної нерозрізної балки, - для стиснутих поясів ферм і структурних плит, що сприймають позавузлове поперечне навантаження;
• згинального моменту, який визначається за формулами таблиці 1.6.1 залежно від значення

відносного ексцентриситету mmax =—— і приймається не меншим за 0,5 Мтах - для

N Wc

стиснутого елемента з шарнірно обпертими кінцями і перерізом, площина симетрії якого збігається з площиною згину.

Таблиця 1.6.1 - Розрахункове значення згинального моменту

Мп1ах _ найбільший згинальний момент, що діє у границях геометричної довжини стрижня;

Мі - найбільший згинальний момент, що діє у границях середньої третини геометричної довжини стрижня і приймається не меншим за 0,5Мтах;_

М2 - згинальний момент, який приймається таким, що дорівнює значенню М при rnmax < 3,0 і А. < 4,0, але не меншим за 0,5Мтах.

Примітка 1. У формулах таблиці 1.6.1 значення wmax і X слід визначати відповідно до площини згину, що збігається з площиною симетрії х - х або у-у.

Примітка 2. Для стиснутих стрижнів із шарнірно обпертими кінцями, що мають суцільний переріз, симетричний відносно двох головних осей і на які діють згинальні моменти, значення приведеного відносного ексцентриситету піф що використовується при визначенні коефіцієнтастійкості ф„, необхідно приймати згідно з таблицею К.5 додатка К.

1. Розрахунок на стійкість позацентрово стиснутих суцільностінчастих елементів постійного за довжиною перерізу (окрім коробчастого) за згинально-крутильною формою втрати стійкості (із площини дії моменту Мх) при згині їх у площині найбільшої жорсткості (Іх > Іу), яка збігається з площиною симетрії, слід виконувати за формулою

N

--<1,(1.6.7)

apyARyjc

де с-коефіцієнт, що визначається згідно з вимогами 1.6.2.5;

фу- коефіцієнт стійкості при центральному стиску, що визначається відповідно до вимог 1.4.1.3.

1. Коефіцієнт с у формулі (1.6.7) слід визначати:

- при значеннях тх < 5 за формулою

l+avmx

(1.6.8)

де а , р і v - коефіцієнти, що визначаються за таблицею 1.6.1; - при значеннях тх > 10 за формулою

(1.6.9)

с -

1

1+тхц>у/(рь

де щ - коефіцієнт стійкості при згині, що визначається відповідно до 1.5.4.1 і додатка П як для балки з двома і більше закріпленнями стиснутого пояса;

- при значеннях 5 < тх < 10 за формулою

(1.6.10)

с = с5(2-0,2тх)+сш(0,2тх -і),

де коефіцієнт с5 необхідно визначати за формулою (1.6.8) при тх= 5, а коефіцієнт Сю - за формулою (1.6.9) при тх = 10;

тх =~відноснийексцентриситет,приобчисленніякого значення Мх слід приймати згідно

з вимогами 1.6.2.6.

При значеннях умовної гнучкості X >3,14 коефіцієнт с не повинен перевищувати максимального

значення стах, що визначається згідно з додатком Л; у випадку, коли с > cmax, у формулах (1.6.7) і (1.6.12) замість с слід приймати стах.

1. При визначенні відносного ексцентриситету тх у формулах (1.6.6), (1.6.8) за розрахункове значення згинального моменту Мх слід приймати як значення:

• максимального згинального моменту, який виникає в границях середньої третини геометричної довжини елемента, але не менше половини значення найбільшого згинального моменту, що діє по всій довжині - для елементів з кінцями, закріпленими від горизонтальних переміщень, спрямованих перпендикулярно до площини дії моменту;
• згинального моменту в опорному перерізі, але не менше за значення моменту в перерізі, віддаленому на третину довжини елемента від опори, - для елементів, защемлених в опорному перерізі та іншим вільним кінцем.

1. Розрахунок на стійкість позацентрово стиснутих елементів двотаврового перерізу, стиснута полиця яких неперервно розкріплена по довжині, слід виконувати згідно з додатком П.
2. Позацентрово стиснуті елементи постійного по довжині перерізу, що згинаються у площині найменшої жорсткості (Іу < 1Х і еу ^0), слід розраховувати за формулою (1.6.3), а при

значеннях гнучкості Хх > Ху додатково перевіряти на втрату загальної стійкості із площини дії моменту як центрально-стиснуті елементи за формулою

(1.6.11)

4>xARylc

де- коефіцієнт стійкості при центральному стиску, що визначається відповідно до вимог 1.4.1.3

залежно від значення гнучкості Хх.

При виконанні умови Хх < Ху загальну стійкість із площини дії моменту перевіряти не потрібно.

N

Фе>,(о,бЗ/с +0AVc^ARyyc

1. Розрахунок на стійкість суцільностінчастих стрижнів постійного за довжиною перерізу (окрім коробчастого) при стиску та згині у двох головних площинах, коли площина найбільшої жорсткості (Іх > Іу) збігається з площиною симетрії, а також для перерізу 3-го типу за таблицею 1.6.2, слід виконувати за формулою

X =Хуі

с - коефіцієнт, що визначається згідно з вимогами 1.6.2.5.

При обчисленні значення приведеного відносного ексцентриситету mef>y = гту для стрижнів двотаврового перерізу з неоднаковими розмірами полиць коефіцієнт г| слід визначати як для перерізу 11-го типу за таблицею К.2 додатка К.

Окрім розрахунку за формулою (1.6.10), необхідно виконувати розрахунки за формулами

1. і (1.6.5), приймаючи еу - 0, а також за формулою (1.6.1) при Мх Ф 0 і Му Ф 0.

Значення відносних ексцентриситетів слід обчислювати за формулами:

тх -ех —— mv -ev ——,(1.6.13)

WW

rv xcyc

де Wxc, Wyc - моменти опору розрахункового перерізу відносно осей відповідно х - хі у-у, обчислені для найбільш стиснутого волокна.

Якщо площина найбільшої жорсткості перерізу елемента Іх > Іу не збігається з площиною симетрії, тоді розрахункове значення відносного ексцентриситету тх необхідно збільшити на 25% (окрім перерізу 3-го типу за таблицею 1.6.2).