Страница 26: ДСТУ-Н Б EN 1993-1-3:2012. Єврокод 3. Проектування сталевих конструкцій. Частина 1-3. Загальні правила. Додаткові правила для холодноформованих елементів і профільованих листів (62960)

• обвалення або розрив;

• розвиток тріщини в життєво важливій час­тині зразка;

• надмірні переміщення.

7. У результаті випробувань повинно бути от­римано максимальне значення навантаження, прикладене до зразка або в момент руйнуван­ня, або безпосередньо перед руйнуванням.

8. Точність усіх вимірів повинна відповідати вимірюваній величині і у кожному разі не по­винна перевищувати ± 1 % від параметра, що визначається. До уваги також повинні братись нижче наведені значення (п.9).

9. Виміри геометричних параметрів попе­речного перерізу зразка, що випробовується, повинні включати:

• загальні розміри (ширина, висота і довжи­на) з точністю ±1,0 мм;

• ширину плоских частин перерізу з точністю ±1,0 мм;

• радіуси згинів з точністю ± 1,0 мм;

• нахил плоских частин з точністю ±2,0°;

• кути між плоскими поверхнями з точністю ±2,0°;

3. The devices used to apply the test loads should reproduce the way that the loads would be applied in service. It should be ensured that they do not offer more resistance to transverse defor­mations of the crosssection than would be avail­able in the event of an overload in service. It should also be ensured that they do not localize the applied forces onto the lines of greatest resis­tance.

4. If the given load combination includes forces on more than one line of action, each increment of the test loading should be applied proportionately to each of these forces.

5. At each stage of the loading, the displace­ments or strains should be measured at one or more principal locations on the structure. Read­ings of displacements or strains should not be taken until the structure has completely stabilized after a load increment.

6. Failure of a test specimen should be considered to have occurred in any of the following cases: - at collapse or fracture;

• if a crack begins to spread in a vital part of the specimen;

• if the displacement is excessive.

3. The test result should be taken as the maxi­mum value of the loading applied to the specimen either coincident with failure or immediately prior to failure as appropriate.

4. The accuracy of all measurements should be compatible with the magnitude of the measure­ment concerned and should in any case not ex­ceed ±1 % of the value to be determined. The following magnitudes (in clause (9)) must also be fulfilled.

5. The measurements of the cross-sectional ge­ometry of the test specimen should include:

• the overall dimensions (width, depth and length) to an accuracy of ± 1,0 mm;

• widths of plane elements of the cross-section to an accuracy of ± 1,0 mm;

• radii of bends to an accuracy of ± 1,0 mm;

• inclinations of plane elements to an accuracy of ±2,0°;

• angles between flat surfaces to an accuracy of ±2,0°;

• розташування й розміри проміжних еле­ментів жорсткості з точністю ± 1,0 мм;

• товщина вихідного матеріалу з точністю ±0,01 мм;

• точність усіх вимірів поперечного перерізу не повинна перевищувати 0,5 % від номі­нальних розмірів.

3. Вимірюються також інші геометричні пара­метри, а саме:

• розташування частин відносно одна до одної;

• розташування кріплень;

• величина крутного моменту при затягуванні кріпильних виробів тощо.

А.3.2 Випробування профілю повного перерізу на стиск

А.3.2.1 Випробування короткого стояка

1. Випробування короткого стояка можуть бути використані для оцінки ефектів місцевої втрати стійкості в тонкостінних профілях на величину співвідношення Рд = A_effІ Ад і визна­чення розташування ефективної нейтральної осі.

2. У разі, якщо місцева втрата стійкості плос­ких елементів перерізу веде до втрати несучої здатності профілю, то зразок повинен мати довжину, як мінімум у 3 рази більше ширини його найбільш широкого плоского елемента.

3. Для перфорованих профілів довжина зразка повинна включати не менше ніж п’ять отворів перфорації, причому зразок повинен відрізуватись по середній лінії між двома отворами перфорації.

4. Для профілів, що мають крайові відгини або проміжні елементи жорсткості, довжина зразка повинна бути такою ж, як припустима розра­хункова довжина елемента жорсткості при втраті ним стійкості.

5. При загальній довжині зразка, що пере­вищує 20 мінімальних радіусів інерції /_тіп пов­ного поперечного перерізу профілю, проміжні розкріплення із площини повинні розташову­ватися із кроком не більше ніж 20 /_тіп.

6. Перед випробуваннями розміри попереч­ного перерізу зразка повинні бути перевірені на відповідність граничним відхиленням.

• locations and dimensions of intermediate stiffeners to an accuracy of ± 1,0 mm;

• the thickness of the material to an accuracy of ±0,01 mm;

• accuracy of all measurements of the cross­section has to be taken as equal to maximum 0,5 % of the nominal values.

(10) All other relevant parameters should also be measured, such as:

• locations of components relative to each other;

• locations of fasteners;

• the values of torques etc. used to tighten fasteners.

A.3.2 Full cross-section compression tests

A.3.2.1 Stub column test

1. Stub column tests may be used to allow for the effects of local buckling in thin gauge cross­sections, by determining the value of the ratio Рд=А_е/т/Ад and the location of the effective centroidal axis.

2. If local buckling of the plane elements governs the resistance of the cross-section, the specimen should have a length of at least 3 times the width of the widest plate element.

3. The lengths of specimens with perforated cross-sections should include at least 5 pitches of the perforations, and should be such that the specimen is cut to length midway between two perforations.

4. In the case of a cross-section with edge or in­termediate stiffeners, it should be ensured that the length of the specimen is not less than the ex­pected buckling lengths of the stiffeners.

5. If the overall length of the specimen exceeds 20 times the least radius of gyration of its gross cross-section /_min , intermediate lateral restraints should be supplied at a spacing of not more than 20 4nin-

6. Before testing, the tolerances of the cross­sectional dimensions of the specimen should be checked to ensure that they are within the permit­ted deviations.

7. Кінці зразка після відрізання повинні бути плоскими і перпендикулярними до поздовж­ньої осі.

8. Осьове зусилля стиску повинне пере­даватись на кожний кінець зразка через опорні пластини товщиною не менше ніж ЗО мм, які виступають за переріз зразка по контуру не менше ніж на 10 мм.

9. В випробувальній машині зразок повинен розташовуватися між шаровими опорами на кожному кінці. В опорних пластинах повинні бути передбачені невеликі висвердлені заглиб­лення для шарових опор. Ці опори повинні розташовуватись на одній лінії із центром тяжіння розрахункового ефективного перерізу зразка. Якщо положення центра тяжіння ефек­тивного перерізу розраховане не точно, його можна уточнити за допомогою серії випробу­вань.

10. У відкритому поперечному перерізі може бути виправлена можлива серпоподібність.

11. Випробування коротких стояків можуть бути використані для визначення опору стиску поперечного перерізу. Для інтерпретації ре­зультатів випробувань повинні варіюватись наступні параметри:

• товщина;

• співвідношення b_pЦ;

• співвідношення f_u/fy_b;

• тимчасовий опір f_u і границя текучості f_yb;

• положення центра тяжіння ефективного перерізу зразка;

• відхилення форми поперечного перерізу профілю;

• метод холодного профілювання (наприклад, збільшення границі текучості за рахунок деформування, яке згодом виключається).

А.3.2.2 Випробування елемента на втрату стійкості

(1) Випробування елемента на втрату стійкості може бути використано для визначення опору тонкостінних стиснутих елементів при загаль­ній втраті стійкості (включаючи згинальну, кру­тильну та згинально-крутильну форми втрати стійкості) і оцінки взаємодії місцевої та загаль­ної втрати стійкості.

7. The cut ends of the specimen should be flat, and should be perpendicular to its longitudinal axis.

8. An axial compressive force should be applied to each end of the specimen through pressure pads at least 30 mm thick, that protrude at least 10 mm beyond the perimeter of the cross-section.

9. The test specimen should be placed in the testing machine with a ball bearing at each end. There should be small drilled indentations in the pressure pads to receive the ball bearings. The ball bearings should be located in line with the centroid of the calculated effective cross-section. If the calculated location of this effective centroid proves not to be correct, it may be adjusted within the test series.

10. In the case of open cross-sections, possible spring-back may be corrected.

11. Stub column tests may be used to determine the compression resistance of a cross-section. In interpreting the test results, the following parame­ters should be treated as variables:

• the thickness;

• the ratio b_p /f;

• the ratio f_u/f_yb;

• the ultimate strength f_u and the yield strength fyb¹

• the location of the centroid of the effective cross-section;

• imperfections in the shape of the elements of the cross-section;

• the method of cold forming (for example increasing the yield strength by introducing a deformation that is subsequently removed).

A.3.2.2 Member buckling test

Member buckling tests may be used to deter­mine the resistance of compression members with thin gauge cross-sections to overall buckling (including flexural buckling, torsional buckling and torsional-flexural buckling) and the interaction be­tween local buckling and overall buckling

1. .Що стосується методу випробувань в цілому, він такий же, як і для випробування коротких стояків згідно з А.3.2.1.

2. Для визначення кривої втрати стійкості для даного типу профілю і даної марки сталі ви­пробування зразків на осьове навантаження проводяться за особливою методикою. Зна­чення умовної гнучкості, що приймаються при перевірці, і мінімальна кількість випробувань п для кожного значення наведено в таблиці А.1.

2. The method of carrying out the test should be generally as given for stub column tests in A.3.2.1.

A series of tests on axially loaded specimens may be used to determine the appropriate buck­ling curve for a given type of cross-section and a given grade of steel, produced by a specific pro­cess. The values of relative slenderness to be tested and the minimum number of tests n at each value, should be as given in table A.1.Таблиця A.1 - Значення умовної гнучкості й кількість випробувань

Table А.1 - Relative slenderness values and numbers of tests

2. Подібне випробування може бути викорис­тано також для визначення впливу проміжних закріплень на опір втраті стійкості елемента за крутильною формою.

3. Для інтерпретації результатів випробувань повинні варіюватись такі параметри:

• параметри для випробувань коротких стоя­ків згідно з А.3.2.1(11);

• загальне значення відхилення від прямо­лінійності і його порівняння зі стандартним значенням, див. (6);

• тип кінцевого або проміжного закріплення (від згину, обертання або того і другого ра­зом).

2. Загальне значення відхилення від прямо­лінійності повинне враховуватися в такий спосіб:

1. за допомогою відповідного розрахунку визна­чити критичне навантаження стиску F_crbowtest для елемента з початковим вигином, що до­рівнює відхиленню від прямолінійності зразка, який випробовується;

2. так само, як а), але з початковим вигином, що дорівнює максимально допустимому, встановленому стандартом на профіль: Fer, bow, max, пот >

3. Додатковий поправочний коефіцієнт:

Fer,bow,max,пот I ^cr,bow,test

A.3.3 Випробування профілів повного перерізу на розтяг

1. Ці випробування можуть застосовуватись для визначення середньої величини границі текучості профілю f_ya.

4. Similar tests may also be used to determine the effect of introducing intermediate restraints on the torsional buckling resistance of a member.

5. For the interpretation of the test results the fol­lowing parameters should be taken into account: - the parameters listed for stub column tests in A.3.2.1 (11);

• overall lack of straightness imperfections compared to standard production output, see (6);

• type of end or intermediate restraint (flexural, torsional or both).

4. Overall lack of straighness may be taken into account as follows:

1. Determine the elastic critical compression load of the member by an appropriate analysis with ini­tial bow equal to test sample: F_crbowtest

2. As a) but with an initial bow equal to the maxi­mum allowed according to the product specifica­tion. F_crbowmaxnom

3. Additional correction factor:

Fer,bow, max, nom I F_Cr,bow, test

A.3.3 Full cross-section tension test

1. This test may be used to determine the aver­age yield strength f_ya of the cross-section.

2. Довжина зразка повинна бути не менше п’ятикратної ширини найширшої плоскої час­тини поперечного перерізу.

3. Навантаження повинно передаватись че­рез кінцеві опори, що забезпечують рівномірне розподілення напружень в поперечному пере­різі.

4. Зона руйнування повинна розташовувати­ся від кінцевих опор на відстані не менше ніж ширина найбільш широкої плоскої частини поперечного перерізу.

А.3.4 Випробування профілю повного перерізу на згин

1. Ці випробування можуть застосовуватись для визначення опору профілю при згині і скручуванні.

2. Довжина зразка повинна бути не менше ніж у 15 разів більше найбільшого поперечного розміру профілю. Відстань між закріпленнями стиснутого пояса із площини повинна бути такою ж, яку застосовують на практиці.

3. Для створення зони чистого згину, довжина якої повинна бути не менше ніж 0,2 прольоту і не більше ніж 0,33 прольоту, до зразка прикла­дається згинальний момент із пари зосеред­жених сил. Ці навантаження прикладаються в центрі зсуву перерізу профілю. Профіль пови­нен бути закріплений від скручування в точках прикладення навантаження. В точках прикла­дання навантаження, у разі необхідності, по­винна бути забезпечена місцева стійкість зразка, щоб гарантувати руйнування зразка в центральній частині прольоту. Прогини вимі­рюються в точках прикладання навантажень в середині прольоту і на опорах зразка.

4. Для інтерпретації результатів випробувань повинні варіюватись такі параметри, як: - товщина;

• відношення bp/t;

• відношення f_u/f_yb;

• тимчасовий опір f_u і границя текучості f_yb;

• відмінність при закріпленні і під час випро­бувань на практиці;

• умови обпирання.

2. The specimen should have a length of at least 5 times the width of the widest plane element in the crosssection.

3. The load should be applied through end sup­ports that ensure a uniform stress distribution across the crosssection.

4. The failure zone should occur at a distance from the end supports of not less than the width of the widest plane element in the cross-section.

A.3.4 Full cross-section bending test

1. This test may be used to determine the moment resistance and rotation capacity of a cross-section.

2. The specimen should have a length of at least 15 times its greatest transversal dimension. The spacing of lateral restraints to the compression flange should not be less than the spacing to be used in service.

3. A pair of point loads should be applied to the specimen to produce a length under uniform ben­ding moment at midspan of at least 0,2 x (span) but not more than 0,33 x (span). These loads should be applied through the shear centre of the cross-section. The section should be torsionally restrained at the load points. If necessary, local buckling of the specimen should be prevented at the points of load application, to ensure that fail­ure occurs within the central portion of the span. The deflection should be measured at the load positions, at midspan and at the ends of the speci­men.

4. In interpreting the test results, the following pa­rameters should be treated as variables: