Оцінка технічного стану стальних конструкцій виробничих будинків і споруд, що експлуатуються

ношенню площi поперечного перерiзу

розрахункового елемента Ао до його

периметру, який контактує з середовищем.

Несучу здатнiсть елемента при будь-якому видi деформацiї

допускається визначати з формули:

Меf Nеf Деf (Д-в оригіналі "дельта")

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

Мо Nо ks

де Меf, Nef - розрахунковi несучi здатностi елемента,

пошкодженого корозiєю;

Мо, Nо - те саме, елемента, не пошкодженого корозiєю.

Глибина корозiї Деf в формулах (21) i (22) приймається:

Деf = Д - при однобiчнiй корозiї замкнених профiлiв;

Д

Деf= --- - при двобiчнiй корозiї вiдкритих профiлiв

2 (двутаврiв, швелерiв, кутикiв тощо);

Д - стоншення елемента, яке дорiвнює рiзницi мiж

його початковою i фактичною товщинами.

3.14 Стиснутi суцiльностiнчастi елементи металевих конструк-

цiй, якi мають загальне викривлення, треба розраховувати як поза-

центрово стиснутi (рисунок 1). Вiдмiннiсть роботи викривлених сте-

ржнiв вiд позацентрово стиснутих рекомендується враховувати множе-

нням стрiлки викривлення у ненавантаженому станi стержня f на по-

o

правочний коефiцiєнт k переходу вiд максимальної стрiлки викрив-

лення до еквiвалентного ексцентриситету, приймаючи m = k n mr,

f A ef

o (n-в оригіналі "ню")

де Mr = ------ .

W

Поправочний коефiцiєнт обчислюють за формулою:

----

0,1 /

k = 0,82 + ------- / n Mf, (23)

-

- Л (Л-в оригіналі "лямбда")

де Л - умовна гнучкiсть стержня у площинi викривлення;

n - коефiцiєнт впливу форми перерiзу, який приймають за

СНіП ІІ-23-81*.

- 18 -

Облiк згинальних моментiв, якi виникають вiд мiсцевого поза-

вузлового навантаження, розцентровки у вузлах або вiд пружного за-

тиснення стержня, виконується незалежно вiд облiку викривлення.

Ексцентриситет вiд згинального моменту пiдсумовується з еквiвален-

тним ексцентриситетом вiд викривлення.

3.15 Стрiлка викривлення стержня у ненавантаженому станi

визначається за формулою

f = o f'вик, (24)

о

де f'вик - повна стрiлка викривлення, замiряна при навантаженнi

стержня силою N'о (див. рисунок 1);

ексцентриситету

о - поправочний коефiцiєнт (0 <= о <= 1), обчислений

за формулою:

- 2 (Л-в оригіналі "лямбда")

Л б'вик (б-в оригіналі "сигма")

o = 1- -----------, ( 25 )

2

п Ry (п-в оригіналі "пи")

2

N'о п E

де б' вик = ---- >= ------- - напруги в стержнi пiд час замiру

Аеf - 2 стрілки f'вик

Л

Ry - розрахунковий опiр сталi.

Якщо зусилля у стержнi N'о пiд час замiру стрiлки визначити

неможливо, слiд приймати о = 1.

3.16 Розрахунок на стiйкiсть стиснутих стержнiв з двох спаре-

них кутикiв, якi розмiщенi в тавр i мають викривлення у двох пло-

щинах, треба робити за формулою:

N

--------- <= Yc Ry, (26)

Фuv Аеf (Ф-в оригіналі "фи")

де Фuv - коефiцiєнт зниження несучої здатностi, що

визначається як менше з трьох величин:

Фuv, 1 = Ф; ( 27 )

-

Фuv,2 = A1 ( 1-B1 Vo ); ( 28 )

- -

Фuv,3 = А2 ( 1+ В2 Vо - С2 | Uо |) ( 29 )

- 19 -

залежно вiд умовної гнучкостi у площинi симетрiї перерiзу

-----

- lox - / Ry

Лх = ------ / ---- ( 30 )

i E

(Л-в оригіналі "лямбда") x

і умови відносних стрiлок викривлення

f ------ f ------

-- xo - / E -- yo - / E

Uo = ------ / ---- , Vo = ---- / ---- , (31)

l Ry l Ry

ox oy

у площинi та iз площини симетрiї вiдповiдно.

При цьому для елементiв грат ферм (крiм опорних розкосiв i

опорних стоякiв) треба враховувати пружне затиснення у поясах,

приймаючи у площинi форми коефiцiєнт наведення розрахункової дов-

жини Uх = 0,8. (U-в оригіналі "мю")

Коефiцiєнти з формул (27)-(29) визначаються за табл.5.

При визначеннi стрiлок викривлення у ненавантаженому станi

f i f слiд керуватися вказiвками п. 3.15.

xo yo

Таблиця 5

- 20 -

3.17 Розрахунок наскрiзних стержнiв на стiйкiсть у площинi

з'єднувальних грат треба робити за загальною формулою:

N

----------------, <= Yc Ry, ( 32 )

Фст Фгiл Аеf

(Ф-в оригіналі "фи")

де Фст - коефiцiєнт, який характеризує стiйкiсть наскрiзного

стержня в цiлому;

Фгiл - коефiцiєнт, який враховує особливостi роботи гілок

на дiлянках мiж вузлами з'єднувальних грат.

Вплив загальних викривлень наскрiзного стержня в цiлому

враховується при визначеннi коефiцiєнта Фст, який приймається за

СНіП 11-23-81* з урахуванням вимог п. 3.19 цих норм:

а) при центральному стиску - в функцiї вiд умовної наведеної

гнучкостi

--------

- / Фгіл Ry ( 33 )

Леf = Лef / --------

E

б) при позацентровому стиску - в функцiї вiд умовної

наведеної гнучкостi, обчисленої за формулою (33), i вiдносного ек-

сцентриситету

e Aef a

п

m = ---------- , ( 34 )

І

де а - вiдстань вiд головної осi перерiзу, перпендикулярної до

п площини вигину, до осi найбiльш стиснутої гiлки.

3.18 Вплив локальних дефектiв i пошкоджень, якi змiнюють умо-

ви роботи окремих гiлок (погини гiлок i грат, вирiзи, розцентровки

тощо), враховується при визначеннi коефiцiєнта Фгiл, який слiд

приймати за вказiвками СНіП 11-23-81* залежно вiд гнучкостi

окремої гiлки на дiлянцi мiж вузлами з'єднувальних грат тодi, коли

гiлка працює на центральний стиск i в функцiї вiд умовної гнучкос-

-

тi Лгіл та наведеного вiдносного ексцентриситету Mef для гiлки,

що працює на стиск з вигином. Значення Mef приймається з урахуван-

ням вимог пп. 3.20-3.22.

Для двогiлкових колон з гiлками двотаврового i швелерного

перерiзу, якi працюють на центральний стиск, значення коефiцiєнта

Фгiл, обчисленого за СНіП 11-23-81*, треба помножити на поправоч-

ний коефiцiєнт Vо, який дорiвнює:

- -

Vо- 1,0 + 0,04 Лгiл при Лгiл <=2,5

- , ( 35 )

Vо=1,1 при Лгiл > 2,5

-

де Лгiл - умовна гнучкiсть гiлки на дiлянцi мiж вузлами з'єдну-

вальних грат.

Для гратчастих колон виробничих будiвель при вiдсутностi пош-

коджень елементiв решiтки допускається приймати Леf = Л.

- 21 -

3.19 Стиснутi наскрiзнi елементи сталевих конструкцiй при їх

загальному викривленнi у площинi з'єднувальних грат треба розрахо-

вувати аналогiчно до суцiльностiнчастих (див. п. 3.14). Поправоч-

ний коефiцiєнт k до вiдносного ексцентриситету обчислюється не за

формулою (23), а за формулою:

------

/

/ m

k= 0,8+0,25 --------- L, (36)

-

Леf

3.20 Перевiрку стiйкостi наскрiзного стержня, який має мiсце-

ве викривлення гiлки або її послаблення на дiлянцi мiж вузлами

з'єднувальних грат, слiд виконувати за формулою (26), причому

коефiцiєнт Фгiл треба обчислювати з урахуванням вимог п. 3.14. Для

наскрiзних стержнiв з дефектами, якi зменшують площу поперечного

перерiзу гілки, у розрахунок треба вводити геометричнi характерис-

тики перерiзу нетто.

3.21 Несуча здатнiсть наскрiзного стержня з дефектами чи пош-

кодженнями розкосiв оцiнюється перевiркою стiйкостi наскрiзного

стержня в цiлому за рекомендацiями п. 3.17 i додатковою перевiркою

несучої здатностi пошкодженого дефектного розкосу вiдповiдно до

вимог пп. 3.14-3.17.

При невиконаннi умови стiйкостi для пошкодженого розкосу тре-

ба вважати, що вiн виключається з роботи i поперечна сила

сприймається гiлками, якi працюють на вигин, при цьому коэфiцiєнт

Фгiл у формулi (32) повинен визначатися як для стиснуто-зігнутого

елемента. Наведений вiдносний ексцентриситет для визначення Фгiл

треба знаходити залежно вiд максимального вигинального моменту в

гiлцi Мгiл, обчисленого за формулою:

Q lгіл

Мгiл = ---------, ( 37 )

4

де Q - величина поперечної сили у наскрiзному стержнi;

lгiл - довжина гiлки, що дорiвнює вiдстанi мiж вузлами

з'єднувальних грат.

Коли несуча здатнiсть розкосiв не забезпечується у двох чи

бiльше сумiжних панелях, експлуатацiя наскрiзного стержня не

дозволяється незалежно вiд результатiв iнших перевiрок.

3.22 Стiйкiсть наскрiзних стержнiв з дефектами виготовлення у

виглядi розцентровки розкосiв (рисунок 2) слiд перевiрити за фор-

мулою (32), при цьому коефiцiєнт Фгiл треба визначати як для сти-

снуто-зiгнутого елемента з урахуванням вигинального момента Мгiл,

обчислюваного за формулою:

Q t kp

Мгiл= ------- , (38)

kж

де t - величина розцентровки розкосів;

kр - коефiцiєнт, який враховує вплив ступеня

t

розцентровки Х = ---- ,

l1

- 22 -

(l1 - проекцiя розкосу на гiлку) i дорiвнює

kp =1+Х, ( З9 )

де kж - коефiцiєнт, який враховує вплив жорсткостi прилягаючих

розкосiв.

Коефiцiєнт kж визначається за формулою:

Іsum

kж = 1,0 + 0,5 ----- , ( 40 )

Ігіл

де Іsum - сума погонних жорсткостей елементiв грат, якi

прилягають до вузла;

Ігiл - погонна жорсткiсть гiлки.

Для колон каркасу виробничих будинкiв у формулi (38)

kp

допускається приймати вiдношення ----- = 1.

kж

3.23 Вплив пошкодження у виглядi мiсцевої погнутостi (рисунок

3,а) допускається враховувати шляхом введення в розрахунок ослаб-

леного перерiзу зi змiнною товщиною звису (рисунок 3,б), яка

змiнюється за законом:

погнутості (а) і зведений

переріз (б)

3

t

o ( 41 )

t = -------------------------,

2 2 z 4

[ t + 3,4f ( --- )

o b

де f - стрiлка погнутостi;

z - вiдстань вiд початку звису;

Ь - ширину звису.

Наведенi геометричнi характеристики такого звису зi змiнною

товщиною визначаються за даними табл. 6 через вiдповiднi характе-

ристики непошкодженого звису:

Ао = t b - площина;

o

2

t b

o

Sо= ---- - статичний момент вiдносно осi Х-Х

2 (див. рисунок 3,б),

погнутості (а) і зведений переріз (б)

- 23 -

3

t b

o

Іо -------- - момент інерції відносно цієї ж осі.

3

Таблиця 6

4 РЕКОМЕНДАЦIЇ ЩОДО РЕЗУЛЬТАТIВ ОЦIНКИ

4.1 На пiдставi оцiнки технiчного стану конструкцiї

приймається одне з таких рiшень:

- можливiсть продовження нормальної експлуатацiї без

будь-яких обмежень при справному чи роботоспроможному станi;

- дозвiл на можливiсть використання на обмежений строк або з

обмеженням способу використання при обмежено роботоспроможному

станi;

- перевлаштування (пiдсилення, реконструкцiя) iз зазначенням

обмежень i умов, яких треба дотримуватись до закiнчення ремон-

тно-вiдновлювальних робiт при обмежено роботоспроможному i аварiй-

ному станах;

- вивiд з експлуатацiї (знос чи змiна способу використання)

при аварiйному, а в обгрунтованих випадках i при обмежено роботос-

проможному станах.

Вибiр рiшення передусiм обгрунтовується економiчно, однак пi-

длягають облiку й iншi економiчно не оцiнюванi фактори (наприклад,

рiшення, що стосуються пам'яток iсторiї та архiтектури).

4.2 При прийняттi рiшення про ремонт чи пiдсилення, як прави-

ло, треба вiдновлювати працездатний стан конструкцiї.

Конструкцiї, що перебувають в обмежено працездатному технiч-

ному станi, допускається не пiдсилювати до найближчого ремонту за

умови забезпечення необхiдного контролю.

4.3 Замiна окремих конструкцiй допускається, як правило, тi-

льки тодi, коли їх пiдсилення (ремонт) неможливi або економiчно

недоцiльнi.

4.4 За результатами оцiнки технiчного стану елементiв

конструкцiї виробляється оцiнка загального стану каркасу будiвлi

чи споруди в цiлому. При цьому допускається використовувати данi

рекомендованого додатку 4.

- 24 -

Додаток 1 (рекомендований)

ПРИБЛИЗНI СТРОКИ ОГЛЯДIВ I ОБСТЕЖЕНЬ

Перiодичнiсть поточних оглядiв, що здiйснюють служби

технiчної експлуатацiї будiвель i споруд, i перiодичнiсть обсте-

жень, якi здiйснюють спецiалiзованi органiзацiї, залежать вiд умов

експлуатацiї (режиму роботи) i визначаються у кожному конкретному

випадку стандартами пiдприємств чи iншими експлуатацiйно-технiчни-

ми документами.

Для сталевих конструкцiй одноповерхових виробничих будинкiв

рекомендуються орiєнтовнi строки поточних оглядiв вiдповiдно до