---

удельное влияние снеговой, ветровой и крановой

нагрузок.

Коэффициенты Bс, Bв, Bк определяют по реальным статистичес-

ким данным о снеговой, ветровой и крановой нагрузках так, чтобы

была обеспечена равнонадежность элементов конструкций, запроекти-

рованных на различные комбинации усилий. В запас надежности допус-

кается принимать Bс = 1,56; Bв = 1,69; Bк = 1,66.

При вычислении коэффициента сочетания удельное значение

снеговой, ветровой и кранових нагрузок учитываются их долями:

Sc Sв Sк

С = ---------; Cв = ---------; Cк= ----------, ( 15 )

Sc+Sв+Sк Sc+Sв+Sк Sс+Sв+Sк

- 13 -

При сложных видах деформации, когда в сечении действует нес-

колько разнородных силовых факторов, в приведенные формулы вместо

усилий Sс, Sв и Sк от снеговой, ветровой и крановой нагрузок сле-

дует подставлять максимальные краевые напряжения в сечении от дей-

ствия соответствующих расчетных нагрузок.

При расчете на другие виды нагрузок и воздействий коэффициен-

ты сочетаний принимаются по СНиП 2.01.07-85.

Определение усилий в элементах

2.23 Внутренние усилия (напряжения) в элементах конструкций

определяются расчетом.

Расчет конструкций, как правило, следует выполнять на ЭВМ по

уточненным расчетным схемам. Для выявления наиболее неблагоприят-

ного расчетного состояния целесообразно исследовать несколько ва-

риантов расчетных схем, учитывающих:

- вариантность жесткостных характеристик элементов и соедине-

ний, определяемую дефектами и повреждениями, расстройством узловых

сопряжений и т.п.;

- влияние на работу несущих конструкций жесткостных характе-

ристик ограждающих конструкций, покрытий, перекрытий, а также тех-

нологического оборудования (например, трубопроводных систем).

2.24 Жесткость элементов принимается по их фактическим разме-

рам и геометрическим характеристикам, если выполнены все требова-

ния СНиП 11-23-81* по относительным толщинам стенок, свесам полок,

раскреплениям составных элементов прокладками и решетками и т.п.

Элементы, имеющие общие искривления в расчетной схеме, допус-

кается принимать прямолинейными, однако с уменьшенной осевой жес-

ткостью ЕА, которая умножается на коэфициент Q1, учитывающий повы-

шенную деформативность изогнутого стержня (при статическом расче-

те), или коэффициент Q2, учитывающий пониженную отпорность изогну-

того стержня (при проверке устойчивости). Коэффициенты Q1 и Q2 вы-

числяют по формулам:

1

Q1 = --------------- ; (16)

2

0,25 (2+-X)p

1+ --------------

2

( 1 +-X )

1

Q2 = ------------- , (17)

2

0,5 p

1+ ---------

3

(1+-X)

fo

де р = --- - отношение стрелки искрывления к радиусу инерции

іo в плоскости искривления;

бo (б-в оригинале "сигма")

X = --- - отношение ожидаемого значения осевого напряжения

бэ бо к критическому напряжению

- 14 -

2

lo п Е (п-в оригинале "пи")

бэ = -------.

2

і

о

Знак "плюс" в формулах (16) и (17) относится к растяжению,

знак "минус" - к сжатию.

3 ОЦЕНКА ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Оценка на основании опыта эксплуатации

3.1 Проводить оценку только на основании опыта эксплуатации

допускается, если одновременно выполняются следующие условия:

- конструкция используется не менее 25 лет;

- в дальнейшем не предполагается изменение режима работы и

методов эксплуатации.

Указанный 25-летний срок может быть сокращен (но не менее чем

до десяти лет), если относительная доля снеговой нагрузки в расче-

тной комбинации меньше 25% и срок действия принимаемого решения не

превышает третьей части срока фактической эксплуатации конструк-

ции.

3.2 Техническое состояние конструкции может быть признано ра-

ботоспособным, если при выполнении требований п. 3.1 обследованием

не обнаружены дефекты и повреждения категории А и Б по п.2.9. В

противном случае для принятия решения требуется выполнить расчет-

ную или экспериментальную оценку технического состояния конструк-

ции.

Оценка пробным нагружением

3.3 Пробное нагружение осуществляется с целью експерименталь-

ной проверки работоспособности конструкции.

Перед реализацией пробного нагружения должны быть проведены

необходимые проверки для составления рабочей программы, которая

обязана содержать:

- описание цели эксперимента;

- выделение отдельных элементов или других частей конструк-

ции, подлежащих нагружению;

- способ создания пробной нагрузки;

- описание процесса нагружения, его этапов и последовательно-

сти работ;

- определение измеряемых параметров и мест замеров, указание

на необходимую точность измерений;

- величину максимальной пробной нагрузки;

- мероприятия по технике безопасности и сохранению материаль-

ных ценностей.

3.4 Пробное нагружение может быть осуществлено загрузкой всей

конструкции, для которой выполняется оценка технического состояния

(например, одного междуэтажного перекрытия) или нескольких заранее

отобранных конструктивных элементов. В последнем случае необходимо

----

/

отобрать не менее чем n > = 0,3 / N конструктивных элементов из

общего их числа N, одинаковых по конструктивному оформлению, наз-

начению и условиям работы.

- 15 -

Для связанных в единую совместно работающую систему конструк-

ций рекомендуется таким образом выделить нагружаемую часть, чтобы

она по возможности была мало связана с ненагружаемой частью кон-

струкций. Если это невозможно, то следует определить величину про-

бной нагрузки с учетом влияния ненагружаемой части конструкции.

Во всех случаях должна быть тщательно оценена постоянная наг-

рузка или та ее часть Gо, которая будет действовать на контролиру-

емую конструкцию в момент пробного нагружения.

3.5 Для пробной нагрузки устанавливается два характерных зна-

чения:

первое - Рsег, соответствующее такому сочетанию пробной и по-

стоянной нагрузок Gо, когда внутренние усилия (напряжения) в рас-

четном элементе (сечении) оказываются такими же, как и при дейс-

твии на конструкцию эксплуатационных нагрузок и воздействий, их

нормативных значений;

второе - Рu, соответствующее такому сочетанию пробной и пос-

тоянной нагрузок, когда внутренние усилия (напряжения) в расчетном

элементе (сечении) соответствуют действию расчетных значений наг-

рузок на конструкцию.

Умножением указанных характерных значений на коэффициент бе-

зопасности Ya = 1 + a. определяется первое и второе контрольные

значения пробной нагрузки

Р1к = ( 1 + а ) Pser, P2k = ( 1 + a ) Pu (18)

Здесь ---

n /

a=0,4 Bот [(1 - ------ / N) (0,2 + Yо) +0,4 Yо], ( 19 )

(а-в оригинале (альфа") 2

(B-в оригинале (бета")

Go

Yo = ------ . ( 20 )

Go+Pu

Коэффициент Bот = 1,5, если ожидаемый характер отказа носит

внезапный характер (потеря устойчивости, хрупкое разрушение и

т.п.) и Bот= 1 при отказе типа пластического течения материала.

--- ---

/ /

Если n >=2 / N, то в формуле (19) принимается n = 2 / N.

Такое же значение следует принимать и в том случае, когда взятые

для пробного нагружения конструкции сознательно отбирались из чис-

ла наиболее слабых частей всей совокупности из конструкций (с наи-

большими значениями дефектов и повреждений и т.п.).

3.6 При создании пробного нагружения следует выбирать такие

способы (например, с помощью гидравлических домкратов), которые

позволяют контролировать величину нагрузки с точностью + -5 %.

Процесс нагружения необходимо предусмотреть таким образом,

чтобы по наблюдаемому поведению загружаемого контрольного елемента

можно было судить об ожидаемом поведении всей конструкци. Для это-

го заранее должны быть определены ступени нагружения, время выдер-

жки и наблюдения, измеряемые параметры (например, перемещения или

углы поворота), места проведения замеров, применяемые приборы.

Измерение перемещений следует выполнять приборами, обеспечи-

вающими точность +-2% от ожидаемых максимальных значений.

- 16 -

3.7 Нагружение следует проводить ступенями. До достижения

пробной нагрузкой ее первого контрольного значения требуется пре-

дусмотреть не менее трех ступеней, последующее нагружение реализу-

ется уменьшенными ступенями. На каждой ступени проводится выдер-

жка, позволяющая стабилизировать изменение перемещений. После дос-

тижения нагрузкой первого контрольного значения следует предусмот-

реть трехчасовую, а после достижения второго контрольного значения

- полуторачасовую выдержку под нагрузкой.

3.8 При обнаружении (на любой ступени) явлений, свидетель-

ствующих о возможном разрушении, нагружение необходимо немедленно

прекратить. К таким явлениям относится всякое разрушение элемента,

потеря местной устойчивости, раскрытие трещин на ширину более 0,2

мм или рост их длины, изменение формы поперечного сечения более

чем на двадцатую часть первоначального габарита поперечного сече-

ния элемента, срез болтов или заклепок и другие разрушения соеди-

нений.

3.9 Техническое состояние конструкции считается работоспособ-

ным, если:

- не произошло разрушения (см. п. 3.8);

- измеренное полное перемещение под пробным нагружением с пе-

рвым контрольным значением является допустимым с точки зрения эк-

сплуатации и не приводит к остаточным деформациям;

- отношение остаточного и полного значений перемещений, полу-

ченных при нагружении со вторым контрольным значением пробной наг-

рузки, не превышает предельных величин, указанных в табл. 4.

Если нарушено последнее требование, то допускается повторное

пробное нагружение и конструкция признается работоспособной, если

новое отношение остаточного и полного перемещения не превышает по-

ловины указанного в табл. 4.

Таблица 4

-------------------------------------------------------------------

| | Предельное отношение остаточного |

| | перемещения к полному (%) для |

| Вид конструкции | контрольных значений пробной |

| | нагрузки |

| |----------------------------------------|

| | Р1к | Р2к |

|-----------------------------------------------------------------|

| Сварная | 12 | 15 |

|-----------------------------------------------------------------|

| Клепаная | 15 | 20 |

|-----------------------------------------------------------------|

|3 болтовыми соединениями| 20 | 25 |

-------------------------------------------------------------------

3.10 С целью обеспечения безопасности пробное нагружение, как

правило, следует осуществлять с использованием ограничителей пере-

мещений (страховочных опор и устройств). От их использования можно

отказаться только тогда, когда способ нагружения гарантирует сброс

нагрузки при разрушении конструкций.

Во всех случаях запрещен проход людей под нагружаемую кон-

струкцию (например, для снятия показаний приборов).

Расчетная оценка

3.11 Проверочный расчет конструкций выполняется с учетом об-

наруженных при обследовании дефектов и повреждений, как правило,

по СНиП 11-23-81*, а учет влияния дефектов и повреждений - в соот-

ветствии с указаниями пп. 3.12-3.22 настоящих норм.

- 17 -

3.12 Проверку прочности элементов, имеющих ослабления в виде

вырезов, подрезов и т.п., следует проводить по площади нетто с

учетом эксцентриситета от смещения центра тяжести ослабленного се-

чения относительно центра тяжести первоначального сечения по СНиП

11-23-81*.

3.13 Влияние коррозионных повреждений учитывается путем уме-

ньшения геометрических характеристик сечений. При равномерном по

периметру сечения коррозионном износе расчетные геометрические ха-

рактеристики сечений допускается определять из формул:

Аеf Wef Іеf Деf (Д-в оригинале "дельта")

---- = --- = --- = 1 - ---- ; i = i

Ao Wo Іo ks ef o ,

где Аеf, Wеf, Іеf, i - соответственно расчетные значения площади

ef момента сопротивления, момента инерции

и радиуса инерции сечения элемента, пов-

режденного коррозией;

Ао, Wо, Іо, i - то же, элемента, не поврежденного

о коррозией;

ks - коэффициент слитности, равный отношению

площади поперечного сечения рассчитывае-

мого элемента Ао к его периметру, контак-

тирующему со средой.

Несущую способность элемента при любом виде деформации допус-

кается определять из формулы

Меf Nеf Деf (Д-в оригинале "дельта")

--- = ----- = 1 - ----- , ( 22 )

Мо Nо ks

где Меf, Nеf - расчетные несущие способности елемента, поврежден-

ного коррозией;

Мо, Nо - то же, элемента, не поврежденного коррозией.

Глубина коррозии Деf в формулах (21)и (22) принимается:

Деf=Д - при односторонней коррозии замкнутых профилей;

Д

Деf=---- при двусторонней коррозии открытых профилей

2 (двутавров, швеллеров, уголков и т.п.);

Д - утонение элемента, равное разнице между его

начальной и фактической толщинами.

3.14 Сжатые сплошностенчатые элементы металлических конструк-

ций, имеющие общее искривление, следует рассчитывать как внецен-

тренно сжатые (рисунок 1). Отличие работы искривленных стержней от

внецентренно сжатых рекомендуется учитывать умножением стрелки ис-

кривления в ненагруженном состоянии стержня f на поправочный коэ-