4.96. При действии в плоскости соединения изгибающего момента распределение усилий на болты следует принимать пропорционально расстояниям от центра тяжести соединения до рассматриваемого болта.
4.97. Болты, работающие на срез от одновременного действия продольной силы и момента, следует проверять на усилие, определяемое как равнодействующее усилий, найденных отдельно от продольной силы и момента.
4.98. Болты, работающие одновременно на срез и растяжение, допускается проверять отдельно на срез и на растяжение.
4.99. Болты, соединяющие стенки и пояса составных балок, следует рассчитывать по формулам:
при отсутствии местного давления
при воздействии на пояс местного давления
где шаг поясных болтов;
меньшее из значений расчетного усилия для одного болта, определяемых по п.4.94;
статический момент брутто пояса балки относительно нейтральной оси;
момент инерции сечения брутто балки относительно нейтральной оси;
коэффициент условий работы, определяемый по табл.60*.
4.100*. Расчетное усилие , которое может быть воспринято каждой поверхностью трения соединяемых элементов, стянутых одним высокопрочным болтом (одним болтоконтактом), следует определять по формуле
где усилие натяжения высокопрочного болта;
коэффициент трения, принимаемый по табл.57*;
коэффициент надежности, принимаемый по табл.83*.
Усиление натяжения высокопрочного болта следует определять по формуле
где расчетное сопротивление высокопрочного болта растяжению, определяемое по формуле (139);
коэффициент условий работы высокопрочных болтов при натяжении их крутящим моментом, равный 0,95.
Таблица 83*
|
#G0Число высоко- прочных болтов в соединении |
Значения коэффициента надежности при обработке контактных поверхностей* способом |
|||||
|
|
песко- струйным или дробе- струйным
|
дробе- струйным с нанесе- нием фрикцион- ного грунта или клеефрик- ционного покрытия
|
газопла- менным
|
стальными щетками
|
дробе- метным
|
дробемет- ным с газопла- менным нагревом поверх- ности металла в зоне отверстия до 250-300 °С |
|
________________ * Число обрабатываемых контактных поверхностей (одна или обе) следует принимать по табл.57*
|
||||||
|
2-4 |
1,568 |
1,250 |
1,956 |
2,514 |
1,441 |
1,396 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5-19 |
1,362 |
1,157 |
1,576 |
1,848 |
1,321 |
1,290 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
1,184 |
1,068 |
1,291 |
1,411 |
1,208 |
1,189 |
|
|
|
|
|
|
|
|
4.101. Число высокопрочных болтов в соединении при действии продольной силы , проходящей через центр тяжести соединения, следует определять по формуле
где коэффициент условий работы, принимаемый по табл.60*;
расчетное усилие на один болтоконтакт, определяемое по формуле (226);
число контактов в соединении.
4.102. При действии в плоскости соединения изгибающего момента или продольной силы с изгибающим моментом усилие, приходящееся на рассматриваемый высокопрочный болт, следует определять согласно указаниям пп.4.96 и 4.97.
4.103. Высокопрочные болты, соединяющие стенки и пояса составных балок, следует рассчитывать по формулам:
при отсутствии местного давления
при воздействии на пояс местного давления
где число контактов в соединении;
расчетное усилие, воспринимаемое одним болтоконтактом и определяемое по формуле (226); остальные обозначения те же, что и в п.4.99.
4.104. В случае, если совместная работа проезжей части и поясов главных ферм обеспечивается специальными горизонтальными диафрагмами, расчет прикрепления продольных балок к поперечным следует выполнять на поперечную силу и момент с учетом требований п.4.74; при этом усилия в болтах, прикрепляющих вертикальные уголки и стенке поперечной балки, необходимо определять как для фланцевых соединений.
Расчет болтовых и фрикционных соединений прикреплений балок проезжей части пролетных строений с решетчатыми главными фермами допускается выполнять только на поперечную силу, вводя дополнительный коэффициент условий работы согласно табл.84.
Таблица 84
|
#G0Характеристика прикрепления и места расположения болтов
|
Особенности конструкции узла
|
Коэффициент условий работы
|
|
Во всех пролетных строениях
|
||
|
Вертикальные уголки прикрепления поперечной балки к узлу решетчатой главной фермы:
|
|
|
|
болты в полках уголков, прикрепляемых к ферме
|
Конструкция не способна воспринимать опорный момент
|
0,85
|
|
|
Конструкция способна воспринимать опорный момент
|
0,9
|
|
то же, к поперечной балке
|
Независимо от конструкции
|
0,9
|
|
Совместная работа проезжей части и поясов главных ферм не обеспечивается
|
||
|
Вертикальные уголки прикрепления продольной балки к поперечной:
|
|
|
|
болты в полках уголков, прикрепляемых к поперечной балке
|
Конструкция не способна воспринимать опорный момент
|
0,7
|
|
|
Конструкция способна воспринимать опорный момент
|
0,9
|
|
то же, к продольной балке
|
Независимо от конструкции
|
0,9
|
4.105. Расчет по прочности стыковых накладок растянутых элементов ферм и поясов сплошных балок следует выполнять с введением для накладок коэффициента условий работы = 0,9.
4.106. Листы узловых фасонок следует проверять на прочность прикрепления растянутых и сжатых элементов по контуру, соединяющему центры отверстий периферийных болтов прикрепления указанных элементов, по формуле
где продольное усилие в элементе;
толщина узловой фасонки;
коэффициент условий работы, принимаемый по табл.60*;
длина -го участка проверяемого контура узловой фасонки;
угол между направлением -го участка проверяемого контура и осью элемента (), рад.
4.107. Прочность узловых болтов-шарниров допускается проверять в предположении работы болта на изгиб как свободно лежащей балки, нагруженной сосредоточенными силами по оси пакетов, соприкасающихся с болтом, принимая расчетные сопротивления по табл.48*.
Расчет соединительных планок и
перфорированных листов
4.108*. Соединительные планки или перфорированные листы сквозных сжатых элементов следует рассчитывать на условную поперечную силу , принимаемую постоянной по всей длине стержня и определяемую по формуле
где продольное усилие сжатия в элементе;
коэффициент продольного изгиба при проверке устойчивости элемента в плоскости соединительных планок или перфорированных листов, принимаемый по табл.1*-3 обязательного приложения 15* в зависимости от приведенного относительного эксцентриситета ;
коэффициент, принимаемый равным 0,024 - 0,00007, но не более 0,015, 0,017 и 0,018 соответственно для сталей марок 16Д, 15ХСНД, 10ХСНД, 390-14Г2АФД, 390-15Г2АФДпс;
здесь - гибкость элемента в плоскости соединительных планок или перфорированных листов.
Соединительные планки и перфорированные листы сквозных сжато-изогнутых элементов следует рассчитывать на поперечную силу, равную сумме фактической поперечной силы при изгибе и условной , определяемой по формуле (232).
При расположении соединительных элементов в нескольких параллельных плоскостях, перпендикулярных оси, относительно которой выполняется проверка устойчивости, поперечную силу следует распределять:
при соединительных планках или перфорированных листах, а также в случае их сочетания - поровну между всеми плоскостями планок и перфорированных листов;
при сплошном листе (пакете) и соединительных планках или перфорированных листах - на сплошной лист (пакет) принимать часть поперечной силы, равную и определяемую по формуле
где площадь сечения брутто сквозного элемента, равная, ; здесь и определяются по п.4.37;
часть сечения элемента, работающая вместе со сплошным листом и равная (здесь - площадь сечения сплошного листа; - толщина вертикального листа или пакета; - коэффициент, принимаемый по п.4.55*).
Соединительные планки и перфорированные листы в промежутках между отверстиями перфорации следует рассчитывать на приходящуюся на них часть поперечной силы как элементы безраскосных ферм.
Расчет опорных частей
4.109*. Элементы опорных частей (катки, балансиры, плиты), как правило, следует рассчитывать как конструкции на упругом основании.
Допускается определять усилия в верхних балансирах всех опорных частей, в нижних балансирах неподвижных опорных частей в предположении равномерного распределения нагрузки по площади опирания.
4.110*. При расчете опорных частей должны быть учтены указания пп.2.20* и 2.28*, а для подвижных опорных частей следует учитывать также эксцентриситеты передачи давления, равные продольным перемещениям катков, секторов и балансиров от нормативных нагрузок и воздействий.
Продольные перемещения подвижных опорных частей следует определять от постоянной нагрузки, временной вертикальной нагрузки с динамическим коэффициентом, деформации опор и их оснований, а также от температуры, указанной в п.2.27*. При этом для пролетных строений с отношением расстояния между фермами к пролету свыше 1:15 следует учитывать воздействие на неподвижные опорные части нагрузок, возникающих от перепада температур поясов главных ферм в размере 15 °С.
4.111. Заделку анкерного болта следует рассчитывать в соответствии с указаниями #M12293 0 871001190 81 24258 4065738987 1643062342 1201936905 4 2758076129 1388859355п.5.14 СНиП 2.03.01-84*#S с введением при этом коэффициента условий работы =0,7.
4.112*. Расчет на смятие в цилиндрических шарнирах (цапфах) балансирных опорных частей (при центральном угле касания поверхностей, равном или большем 90 °) следует выполнять по формуле
Расчет на диаметральное сжатие катков следует выполнять по формуле
В формулах (234) и (235)*:
давление на опорную часть;
давление на один наиболее нагруженный каток;
радиус кривизны поверхности катка или шарнира;
длина катка или шарнира;
коэффициент условий работы, принимаемый по табл.60*;
расчетные сопротивления соответственно местному смятию при плотном касании и диаметральному сжатию катков при свободном касании, принимаемые согласно требованиям п.4.7*.
Конструирование
Общие положения
4.113*. При проектировании стальных конструкций необходимо:
учитывать возможности технологического и кранового оборудования заводов - изготовителей стальных конструкций, а также подъемно-транспортного и монтажного оборудования строительных организаций;
разделять конструкции на отправочные элементы из условий выполнения максимального объема работ на заводах-изготовителях с учетом грузоподъемности и габаритов транспортных средств;
предусматривать связи, обеспечивающие в процессе транспортирования, монтажа и эксплуатации устойчивость и пространственную неизменяемость конструкции в целом, ее частей и элементов;
осуществлять унификацию монтажных блоков и элементов, а также узлов и расположения болтовых отверстий;
обеспечивать удобство сборки и выполнения монтажных соединений, предусматривая монтажные крепления элементов, устройство монтажных столиков и т.п.;
осуществлять унификацию осуществляемого проката по профилям и длинам с учетом требования об использовании металла с минимальными отходами и потерями;
учитывать допуски проката и допуски заводского изготовления;
предусматривать применение автоматической сварки под флюсом и фрикционных соединений на высокопрочных болтах.
4.114. При проектировании стальных конструкций следует исключать стесненное расположение привариваемых деталей, резкие изменения сечения элементов, образование конструктивных "надрезов" в виде обрывов фасонок и ребер жесткости или вырезов в них, примыкающих под углом к поверхности напряженных частей сечения (поясов и стенки балок, листов составных элементов и т.д.).
