---

Експлуатаційне розрахункове значення снігового навантаження S_e^ , Па, на підставі даних метеостанцій визначається за формулою:

S_e(T) =m_s +S_s (0,78-InT-0,45), (6.6)

де Г - прогнозований термін служби конструкції в роках;

m_s і S_s - відповідно оцінка математичного очікування і стандарту вибірки річних максимумів запасу води у сніговому покриві, Па.

Для розрахунку оцінок m_s і S_s запасу води слід використовувати дані снігозйомок на захи­щеному від дії вітру майданчику за період не менше ніж 20 років. При використанні даних для відкритого майданчика розрахункове навантаження , обчислене згідно з формулою (6.6), коригується шляхом ділення на коефіцієнт К = 1,2-0,17 (але не більше одиниці), де У - середня швидкість вітру за три найбільш холодні місяці, м/с.

Експлуатаційне розрахункове значення вітрового тиску і/7^ , Па, на підставі даних метеостан­цій обчислюється за формулою:

Wp_} = 0,61 • [7_(Г >] ². (6.7)

Необхідна для цього розрахункова швидкість вітру , м/с, дорівнює:

V(T) =^mw +^sw (0,78 InT-0,45), (6.8)

де Т - прогнозований термін служби конструкції в місяцях;

m_w і S_w- відповідно оцінка математичного очікування і стандарту вибірки місячних макси­мумів швидкості вітру, складеної з результатів термінових замірів анеморумбо- метром за період не менше ніж 15 років, м/с.

При розташуванні будинку на відкритій місцевості допускається визначення вітрового наван­таження з урахуванням його фактичної орієнтації. Для цього формуються вибірки місячних макси­мумів швидкості вітру за кожним з напрямків (ПН, ПН-С, СХ, ПД-С, ПД, ПД-3, ЗД, ПН-3), а потім згідно з формулами (6.8) і (6.7) обчислюють відповідно розрахункові швидкості вітру і розра­хункові значення вітрового тиску И/^.

Експлуатаційні значення снігового та вітрового навантажень для розрахунків за другою групою граничних станів слід визначати шляхом ділення розрахункових експлуатаційних значень, обчис­лених згідно з формулами (6.6) і (6.7), на відповідні коефіцієнти надійності y_fe за експлуатаційними значеннями навантажень згідно з ДБН В.1.2-2.

• приймати зменшене на 20 % розрахункове значення снігових, вітрових, ожеледно-вітрових навантажень і температурних кліматичних впливів, як для умов зведення при новому будівництві згідно з ДБН В.1.2-2;

• приймати характеристичні значення еквівалентних рівномірно розподілених навантажень від устаткування і складованих матеріалів у виробничих та складських приміщеннях за фактичними

• значеннями, в тому числі і у відхилі їх від вимог згідно з ДБН В.1.2-2 (менше ніж 3,0 кПа для плит та другорядних балок і менше ніж 2,0 кПа для ригелів і колон).

P = 7fm^P_n, (6-9)

Д^е Yfmi - коефіцієнт надійності за навантаженням обчислюють за формулою:

( р А⁸

Yf_mi=1.0 + (Yr_m-1,0) -М , (6.10)

' max /

^ТУ^ТIfm ~ коефіцієнт надійності за навантаженням, встановлений для впливу, що розгляда­ється, згідно з ДБН В.1.2-2;

8 - показник ступеня, що приймається, 8 = 3 для постійних і тимчасових тривалих

навантажень і 3 = 2 в інших випадках.

Розрахункове зусилля будь-якого виду (поздовжня або поперечна сила, згинальний і крутний моменти) у перерізі або елементі конструкції від одночасного впливу снігового, вітрового й крано- $ вого навантажень рекомендується визначати за формулою:

S = (S_s+S_w+S_Cf)v. (6.11)

де S_s та - зусилля від несприятливих розрахункових снігових і вітрових навантажень;

S_cr - сумарне зусилля від усіх несприятливих кранових навантажень, визначене згідно з ДБН В.1.2-2;

V - коефіцієнт поєднання зусиль, що визначається за формулою:

V = 2s + 2" + 2cf , (6.12)

C_s (1-P_s) + P_s C_w (1-p_w) + p_w C_cr (1-P_cr) + P_Cr

Де P_s> Piv- Per ” коефіцієнти, які залежать від імовірнісних властивостей навантажень;

C_s, C_w, С_сг— частки зусиль або напружень у перерізі, які враховують питомий вплив снігового, вітрового і кранового навантажень.

Коефіцієнти Ps, P_w, Р_сг визначаються за реальними статистичними даними про снігове, вітрове й кранове навантаження так, щоб була забезпечена однакова надійність елементів конструкцій, запроектованих на різні комбінації зусиль. Для запасу надійності допускається приймати p_s= 1,56; р„= 1,69; р_сг= 1,66.

При обчисленні коефіцієнта поєднання зусиль питоме значення снігового, вітрового і кранового навантажень враховуються їх частками:

Q - ■ Q - °s ^{+ +} °сг

S_w

§сг

S_s + + S_cr

S_s + S_W+ $cr

(6.13)

У складних видах деформації, коли в перерізі діє декілька різнорідних силових факторів, у наведені формули замість зусиль S_s, S_w, S_cr від снігового, вітрового й кранового навантажень слід підставляти максимальні крайові напруження у перерізі від впливу відповідних розрахункових навантажень.

При розрахунку на інші види навантажень і впливів коефіцієнти поєднань приймаються згідно з ДБН В.1.2-2.

6.8 Оформлення результатів обстежень

• фактичних характеристик і конструктивних параметрів будівельних сталевих конструкцій на період обстеження;

• переліку і аналізу виявлених відхилів від проекту і чинних будівельних норм і стандартів;

• обґрунтування імовірних причин виникнення дефектів і пошкоджень в будівельних сталевих конструкціях, прогноз їх подальшого розвитку;

• рекомендованих заходів щодо забезпечення надійності та безпеки під час експлуатації об'єкта.

Даний перелік може бути доповнений в залежності від стану конструкцій, причин та задач обстеження.

7 ПЕРЕВІРНІ РОЗРАХУНКИ

• геометричних параметрів будинку чи споруди та їх конструктивних елементів - прогинів, висот, розмірів перерізів несучих сталевих конструкцій;

• фактичних спирань та з'єднань несучих сталевих конструкцій, їх реальної розрахункової схеми;

• розрахункових опорів сталей, з яких виконані сталеві конструкції;

• дефектів та пошкоджень, які впливають на несучу здатність сталевих конструкцій;

• фактичних постійних і прогнозованих тимчасових (снігові, вітрові, температурні) та аварійних (сейсмічні впливи тощо) навантажень, впливів і умов експлуатації будинку чи споруди.

• умови спирання або з'єднання з іншими суміжними будівельними конструкціями, деформу­вання опорних кріплень;

• геометричні розміри перерізів, величини прогинів, ексцентриситетів;

• вид та характер фактичних навантажень, місця їх прикладання чи розподілу по конструк­тивних елементах;

• дефекти і пошкодження сталевих конструкцій.

• визначення зусиль у конструкціях від граничних розрахункових навантажень і впливів, у тому числі і сейсмічних;

• визначення несучої здатності цих сталевих конструкцій.

Співставлення цих величин показує ступінь реальної завантаженості сталевих конструкцій у порівнянні з їх несучою здатністю.

Розрахунок конструкцій, як правило, треба виконувати на ЕОМ за уточненими розрахунковими схемами. Для вияву найбільш несприятливого розрахункового стану слід провести дослідження декількох варіантів розрахункових схем, які враховують:

• варіантність характеристик жорсткості елементів і з'єднань, що визначаються дефектами і пошкодженнями, розладом вузлових сполучень тощо;

• вплив на роботу несучих конструкцій характеристик жорсткості захисних конструкцій, покрит­тів, перекриттів, а також технологічного обладнання (наприклад, трубопровідних систем).

Елементи, які мають загальні викривлення, у розрахунковій схемі допускається приймати прямими, однак із зменшеною осьовою жорсткістю ЕА, яка помножується на коефіцієнт 0₁ , що враховує підвищене деформування зігнутого стрижня (при статичному розрахунку), або коефіцієнт 0₂ , що враховує знижений опір зігнутого стрижня (при перевірці стійкості).

Коефіцієнти 0.J і ©₂ обчислюють за формулами:

®1= ₂-^(1±Х)2 2' ⁽⁷'¹⁾

(1+ _х)²+0,25 (2±х) р²

(1 + у)³

©2= у. (7.2)

(1±Х)³ +0,5р²

f .

де р = - - відношення стрілки викривлення до радіуса інерції у площині викривлення; і

X = —— відношення очікуваного значення осьового напруження до критичного напруження,

яке визначається за формулою:

Знак "плюс" у формулах (7.1) і (7.2) належить до розтягу, знак "мінус" - до стиску.

A

(7.4)

(7.5)

ef _ _ lef _ .J _

A W I k_c

*ef ⁼' >

де _ef - глибина корозії, що приймається:

A_ef = A - при однобічній корозії замкнених профілів, мм;

A_ef - ~ ^ПР^И двобічній корозії відкритих профілів (двотаврів, швелерів, кутиків тощо), мм;

тут А - стоншення елемента, яке дорівнює різниці між його початковою і фактичною товщиною;

к_с - коефіцієнт неподільності, що дорівнює відношенню площі перерізу розрахункового елемента А до його периметра, який контактує з навколишнім середовищем.

Несучу здатність елемента при будь-якому виді напруженого стану допускається визначати за формулою:

M_ef _ N_ef _ j _ &ef (у g

W

Коефіцієнт к обчислюють згідно з формулою:

к =0,82 + Я^ _л/^гІ • (7.7)

де X - умовна гнучкість стрижня у площині викривлення;

г| - коефіцієнт впливу форми перерізу, який приймають згідно з ДБН В.2.6-198.

Облік згинальних моментів, які виникають від місцевого позавузлового навантаження, наяв­ності ексцентриситетів у вузлах або від пружного затиснення стрижня, виконується незалежно від обліку викривлення.

Ексцентриситет від згинального моменту підсумовується з еквівалентним ексцентриситетом від викривлення.

а - стан вимірювання; б - ненавантажений стан; в - схема з ексцентриситетом

Рисунок 7.1 - Визначення еквівалентного ексцентриситету

де fj - повна стрілка викривлення, мм, заміряна при навантаженні стрижня силою N_p рисунок 7.1);

V - поправочний коефіцієнт (0 < у < 1), обчислений за формулою:

Np r/-Е . . .

де о ,• = —г- < —₌ напруження в стрижні під час заміру стрілки f>.