|
Типові схеми основних в’язей Typical primary spacing patterns |
||||||
|
паралельні або такі, що звужуються parallel or tapering |
зазвичай такі, що звужуються usually tapering |
зазвичай паралельні usually parallel |
||||
|
Розтягнутий елемент Tension member |
||||||
|
I Одиночна гратка Single lattice |
II Раскоси, що перетинаються Cross bracing |
III К-подібні розкоси K-bracing |
IV Розрізні в’язі з нерозрізними горизонтальними перетинами Discontinuous bracing with continuous horizontal intersections |
V Багаторозкосні гратки Multiple lattice bracing |
VI Розтягнуті раскоси Tension bracing |
|
|
Типові схеми шпренгельних граток (див. також рис. Н.2) Typical secondary bracing patterns (see also Figure H.2) |
Примітка. Розтягнуті елементи в схемі VI призначені для сприйняття загального зсуву при розтягу, наприклад NOTE: The tension members in pattern VI are designed to carry the total shear in tension, e.g. або (or) |
|||||
|
IA |
IIA Поперечні в'язі Cross bracing |
IIIA К-образні розкоси K-bracing на осях прямокутної системи координат on rectangular axis |
IVA Поперечні в’язі з допоміжними елементами Cross bracing with secondary members |
|||
|
Рисунок |
Н.1 – |
Типові схеми граток |
|
Figure |
Н.1 – |
Typical bracing patterns |
|
Н.3.3 Поперечні в’язі (1) За умови, що навантаження рівномірно розділене на стиск і розтяг, елементи з'єднуються в точці перетину, а також за умови, що обидва елементи нерозрізні (див. рис. Н.1(II)), центр перетину може вважатися точкою закріплення як із площини, так і в площині в’язі, а критична розрахункова довжина стає відносно меньшої вісі. (2) Якщо навантаження нерівномірно розділене на стиск і розтяг, а також за умови, що обидва елементи нерозрізні, стиснуті елементи необхідно перевірити таким же чином на найбільшу стискаючу силу. Крім того, необхідно перевірити, щоб сума опорів повздовжньому згину обох стиснутих елементів була, щонайменшою, рівна алгебраїчній сумі осьових сил, діючих на два елементи. При розрахунку опорів повздовжньому згину розрахункова довжина приймається рівною , а радіус інерції рівний радіусу інерції по вісі прямокутної системи координат, паралельній площині в’язу. Гнучкість розраховується таким чином: |
|
H.3.3 Cross bracing (1) Provided that the load is equally split into tension and compression, the members are connected where they cross, and provided also that both members are continuous (see Figure H.1(II)), the centre of the cross may be considered as a point of restraint both transverse to and in the plane of the bracing and the critical system length becomes on the minor axis. (2) Where the load is not equally split into tension and compression and provided that both members are continuous, the compression members should be checked in the same way for the largest compressive force. In addition, it should be checked that the sum of the buckling resistances of both members in compression is at least equal to the algebraic sum of the axial forces in the two members. For the calculation of the buckling resistances, the system length should be taken as and the radius of gyration as that about the rectangular axis parallel to the plane of the bracing. The slenderness may be taken as: |
|
або (or) для кутиків (for angles) (H.2a) |
||
|
для труб або профілю суцільного колоового перерізу(for tubes or solid rounds) (H.2b) |
||
|
Примітка. Якщо який-небудь елемент є нерозрізним, центр з'єднання може вважатися жорстким тільки в поперечному напрямі, якщо виконання таке, що в обох елементах ефективна поперечна жорсткість забезпечується з'єднанням, а повздовжня осьова жорсткість однакова. Н.3.4 Розтягнута в'язь (1) Кожен діагональний елемент пари розтягнутих зв'язуючих елементів і горизонтальні елементи повинні витримувати повне зсувне навантаження на в'язі (див. рис. Н.1(VI)). Примітка. Системи, працюючі на розтяг, сприйнятливі до способу монтажу, модифікацій і відносного переміщення. Необхідне проектування з урахуванням початкового розтягу в'язей і забезпечення взаємної підтримки в центральній точці перетину для ізації відхилення. Н.3.5 Поперечні в’язі з допоміжними елементами (1) У випадку введення допоміжних елементів для стабілізації стійок (див. рис. Н.1(IIA і IVA) і рис. Н.2(а)), довжину при повздовжньому згині по мінімальній вісі необхідно приймати, як . (2) Необхідно також перевірити втрату стійкості довжини поперечної в’язі по віссі прямокутної системи координат, а потім втрату стійкості довжини для визначення алгебраічної суми осьових сил, див. п. Н.3.3. Н.3.6 Розрізні поперечні в’язі з нерозрізним горизонтальним елементом в центральній точці перетину (1) Горизонтальний елемент повинен мати достатню жорсткість в поперечному напрямі для забезпечення затискання у разі навантажень, коли стиск одного елементу перевищує розтяг іншого, або коли обидва елементи схильні до стиску, див. рис. Н.1(IV). (2) Ця умова може бути виконана таким чином, що горизонтальний елемент повинен витримувати (як стиснутий елемент по всій довжині по вісі прямокутної системи координат) алгебраїчну суму осьової сили в двох елементах поперечної в’язі, розкладену в горизонтальному напрямі. Примітка. Може виникнути необхідність в додатковому допуску на згинальну напругу викликану в кінцевих елементах місцевими навантаженнями, наприклад, вітром. Н.3.7 Поперечні в’язі з діагональними кутовими елементами (1) У деяких схемах поперечних в’язей може бути передбачений кутовий елемент з метою зниження наведеної довжини поперечної площини в’язі (див. рис. Н.2(b)). Аналогічний порядок, використовуваний відносно п. Н.3.3, можна застосовувати для визначення належного затискання. (2) В цьому випадку п'ять перевірок повздовжнього згину проводяться таким чином: ‑ повздовжній згин елементу при максимальному навантаженні на довжину по мінімальній вісі; ‑ повздовжній згин елементу при максимальному навантаженні на довжину по поперечній вісі прямокутної системи координат; ‑ повздовжній згин двох елементів поперечної в’язі при дії алгебраїчної суми навантажень в поперечній в’язі на довжину по поперечній вісі; ‑ повздовжній згин двох елементів (поодинці в кожній з двох суміжних граней) при дії алгебраїчної суми навантажень в двох елементах, сполучених діагональним зв'язучим елементом, по довжині по поперечній вісі; Примітка. В цьому випадку загальний опір необхідно розраховувати як суму опорів повздовжньому згину обох стиснутих елементів (див. п. Н.3.3(2)). ‑ повздовжній згин чотирьох елементів (кожного елементу поперечної в’язі в двох суміжних гранях ) при дії алгебраїчної суми навантажень у всіх чотирьох елементах по довжині по поперечній вісі. Н.3.8 Діагональні елементи в’язі напіврозкосу (1) За відсутності допоміжних елементів (див. рис. Н.1(III)) критична розрахункова довжина може бути прийнята рівною по малій вісі. (2) Якщо в гранях передбачені допоміжні в’язі, але немає підкосів (див. рис. Н.1(IIIA)), критична розрахункова довжина приймається рівною по належній вісі прямокутної системи координат. Таким чином, гнучкість рівна: |
|
NOTE: Where either member is not continuous, the centre of the connection may only be considered as a restraint in the transverse direction if the detailing of the centre connection is such that the effective lateral stiffness of both members is maintained through the connection and the longitudinal axial stiffness is similar in both members. H.3.4 Tension bracing (1) Each diagonal member of a pair of tension bracing members and the horizontals should be capable of carrying the full bracing shear load (see Figure H.1 (VI)). NOTE: Tension systems are very sensitive to methods of erection and to modifications or relative movements. Detailing to give an initial tension within the bracing and to provide mutual support at the central cross will be required to minimise deflection. H.3.5 Cross bracing with secondary members (1) Where secondary members are inserted to stabilize the legs (see Figure H.1(IIA and IVA) and Figure H.2(a)), the buckling length on the minimum axis should be taken as . (2) Buckling should also be checked over length on the rectangular axis for buckling transverse to the bracing and then over length for the algebraic sum of the axial forces, see H.3.3. H.3.6 Discontinuous cross bracing with continuous horizontal at centre intersection (1) The horizontal member should be sufficiently stiff in the transverse direction to provide restraints for the load cases where the compression in one member exceeds the tension in the other or where both members are in compression, see Figure H.1 (IV). (2) This criterion may be satisfied by ensuring that the horizontal member withstands (as a compression member over its full length on the rectangular axis) the algebraic sum of the axial force in the two members of the cross-brace, resolved in the horizontal direction. NOTE: Additional allowance can be necessary for the bending stresses induced in the edge members by local loads transverse to the frame, such as wind. H.3.7 Cross bracing with diagonal corner members (1) In some patterns of cross bracing a corner member may be inserted to reduce the buckling length transverse to the plane of bracing (see Figure H.2(b)). A similar procedure to that used for H.3.3 may be used to determine whether this will provide a satisfactory restraint. (2) In this case five buckling checks should be carried out as follows: – Buckling of member against the maximum load over length on the minimum axis; – Buckling of member against the maximum load over length on the transverse rectangular axis; – Buckling of two members in cross brace against the algebraic sum of loads in cross brace over the length on the transverse axis; – Buckling of two members (one in each of two adjacent faces) against the algebraic sum of the loads in the two members connected by the diagonal brace over length on the transverse axis. NOTE: For this case the total resistance should be calculated as the sum of the buckling resistances of both members in compression (see H.3.3(2)). – Buckling of four members (each member of cross brace in two adjacent faces) against the algebraic sum of loads in all four members over length on the transverse axis. H.3.8 Diagonal members of K bracing (1) In the absence of any secondary members (see Figure H.1(III)) the critical system length may be taken as on the minor axis. (2) Where secondary bracing in the faces is provided but no hip bracing (see Figure H.1(IIIA) the critical system length should be taken as on the appropriate rectangular axis. Thus the slenderness should be taken as: |
|
або (or) (H.4) |
||
|
(3) За наявності допоміжних в’язей і трикутних в’язей (див. рис. Н.2(с)) необхідно застосовувати належну розрахункову довжину між такими елементами розкосів для перевірки згину в напрямі, поперечному в’язі в грані по належній вісі прямокутної системи координат. Таким чином, гнучкість може прийматися, як: |
|
(3) Where secondary bracing and triangulated hip bracing is provided (see Figure H.2(c)), then the appropriate system length between such hip members should be used for checking buckling transverse to the face bracing on the appropriate rectangular axis. Thus the slenderness may be taken as: |
|
або (or) для всіх типів перерізів (for all types of section) (H.4) |
||
|
Н.3.9 Горизонтальні елементи граней з горизонтальними діафрагмами (1) Якщо довжина горизонтальних елементів граней збільшується, можлива установка діафрагм для забезпечення поперечної стійкості. (2) Розрахункова довжина горизонтального елементу при втраті стійкості приймається рівною відстані між точками перетину в діафрагмі при втраті стійкості із площини, і відстані між опорами в плані при втраті стійкості в площині. (3) Необхідно проявляти обережність при виборі вісі або вісей прямокутної системи координат елементів з одиночного кутика. Повинна використовуватися вісь v-v, якщо не передбачено відповідне закріплення за допомогою в’язі в середній точці (або біля неї). В цьому випадку втрату стійкості необхідно перевіряти по вісі на перехідній частині і по належній вісі прямокутної системи координат по всій довжині між затисканнями по такій вісі. Примітка. Даний метод може давати запас (бути консервативний) по відношенню до уточненого розрахунку з урахуванням реальних умов опирання кінців. (4) Якщо діафрагма не повністю тріангульована, необхідно передбачити додатковий допуск на напруження в кінцевих елементах, що згинаються, викликаних такими навантаженнями, як вітер в напрямі, поперечному рамі, див. рис. Н.3. |
|
H.3.9 Horizontal face members with horizontal plan bracing (1) Where the length of the horizontal face members becomes large, plan bracing may be introduced to provide transverse stability. (2) The system length of the horizontal member for buckling should be taken as the distance between intersection points in the plan bracing for buckling transverse to the frame, and the distance between supports in plan for buckling in the plane of the frame. (3) Care should be taken in the choice of the v-v or rectangular axes for single angle members. The axis should be used unless suitable restraint by bracing is provided at or about the mid-point of the system length. In this case buckling should be checked about the axis over the intermediate length and about the appropriate rectangular axis over the full length between restraints on that axis. NOTE: This procedure may be conservative in relation to a more refined analysis taking account of realistic end conditions. (4) Where the plan bracing is not fully triangulated, additional allowance should be made for the bending stresses induced in the edge members by loads, such as wind transverse to the frame, see Figure H.3. |
|
1 ‑ кутовий підкос (обмеженоого впливу, якщо обидва елементи стиснуті); 1 corner stay (of limited effect if both braces are in compression) |
||
|
(a) [ IIB ] |
(b) [ IIC ] Поперечні гратки з діагональними кутовими елементами Cross bracing with diagonal corner members |
|
|
Повністю тріангульовані підкоси Fully triangulated hip bracing |
2 ‑ підкоси 2 hip bracings |
|
|
(c) [ IIIB ] |
|
Рисунок |
Н.2 – |
Використання систем допоміжних елементів |
|
Figure |
Н.2 – |
Use of secondary bracing systems |
|
Тріангульовані Triangulated |
|
|
* Якщо є дві діагоналі, їх можна проектувати як розтягнуті елементи * If there are two diagonals, they may be designed as tension members |
|
|
Не повністю тріангульовані (не рекомендуються для проектування якщо не приділена належна увага дії згину) Not fully triangulated (not recommended for design, unless careful attention is given to bending effects) |
|
