Добавил:

MSV Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Гродненский государственный политехнический колледж

Предмет:

Строительство. Строительные конструкции

Файл:

Лекции и пособия / СП 5.04.01-2021 Стальные конструкции

.pdf

Скачиваний:

563

Добавлен:

19.05.2023

Размер:

1.7 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 67 / 167 8 9 10 11 12 13 14 15 16 > Следующая >>>

Текст открыт: 29.12.2022

Официальное электронное издание. Приобретено ОАО "Гродножилстрой". Период доступа: 17.08.2022 - 12.08.2023. Пользователь: 25@3369.

Таблица 32

При копировании или воспроизведении на бумажном носителе является копией официального электронного издания

Схемарамы

Параметр

Формуладля определения

Свободные рамы

p 0

Islc

2 1

0,38

(146)

Icl

k (n1 n2 )

k 1

k 2

Islc

n 0,56

(147)

Icl

n 0,14

k (n1 n2 )

k 1

k 2

Верхний этаж

При n 0,2

k (p1 p2 )

2k (n1 n2 )

(p 0,68)

n 0,22

;

(148)

k 1

0,68p (p 0,9) (n 0,08) 0,1n

Средний этаж

при n 0,2

k (p1 p2 )

k (n1 n2 )

(p 0,63) n 0,28

(149)

k 1

pn (p 0,9) 0,1n

Нижний этаж

2k (p1 p2 )

k (n1 n2 )

k 1

2021-01.04.5 СП

Текст открыт: 29.12.2022

58 Продолжение таблицы

Схемарамы

Параметры

Коэффициентрасчетной длины

Частные случаи

p 0

От 0,03

2,15

n 0,22

(150)

до 0,2

включ

Св

n 0,28

(151)

. 0,2

0,03 p 50

(p 0,63)

(152)

p (p 0,9) 0,1

От 0,03

1,21

n 0,22

(153)

до 0,2

n 0,08

включ

Св

n 0,28

(154)

. 0,2

Несвободные рамы

Верхний этаж

1 0,46 (p n) 0,18pn

(155)

0,5 (p1 p2)

n1 n2

1 0,93 (p n) 0,71pn

Средний этаж

0,5 (p1 p2)

0,5 (n1 n2)

Нижний этаж

p1 p2

0,5 (n1 n2)

2021-01.04.5 СП

Текст открыт: 29.12.2022

Окончание таблицы

Схемарамы		Параметры	Коэффициентрасчетной длины
Схемарамы	p	n	Коэффициентрасчетной длины
32	p	n
		Частные случаи
	p 0	Islc		1 0,46n	(156)
		Icl		1 0,93n	(156)

p	Islc		1 0,39n	(157)
	Icl		2 1,54n	(157)

Примечания
1	,	в	таблице:
ОбозначенияIs1, Is2 Ii1, Ii2	принятые	в		,			;
ОбозначенияIs1, Is2 Ii1, Ii2	— моменты	инерции сечения		,		соответственно к верхнему и нижнему концу проверяемой колонны	;
Ic, lc		инерции сечения		примыкающих
Ic, lc	— соответственномомент инерции сечения и				длинапроверяемой колонны ;

l, l1, l2 k

Для

— пролетырамы ;
— количество пролетов;
ригелей	Is1lc ;	n Is2lc ;		p Ii1lc			p Ii 2lc .
n	Is1lc ;	n Is2lc ;		p Ii1lc		;	p Ii 2lc .
1	Icl1	2	Icl2	1	Icl1		2	Icl2
	Icl1		Icl2		Icl1			Icl2

крайнейколонны свободной многопролетной рамы коэффициент определяют при значениях pи nкак дляколонн однопролетной рамы.

59	2021-01.04.5 СП

	доступа: 17.08.2022 - 12.08.2023. Пользователь:	электронного издания
	Приобретено ОАО "Гродножилстрой". Период	бумажном носителе является копией официального
Текст открыт: 29.12.2022	25@3369Официальное. электронное издание.	При копировании или воспроизведении на

СП 5.04.01-2021

10.3.8 Коэффициент расчетной длины , определенный для колонн свободных одноэтажных (при отсутствии жесткого диска покрытия) и многоэтажных рам, уменьшают умножением на коэффициент , определяемый по формуле

	2	5
	2	4	(158)
1 1	5	,	(158)
	5

где 0,65 0,9 0,25 2,

здесь 1 M1,Ed 0,2;

MEd

		5,
	1 m

здесь — условная гибкость колонны, вычисленная с учетом 7.3.2 и 7.3.3; m MEd A .

NEdWc

Расчетные значения осевого усилия NEd и изгибающего момента MEd в рассчитываемой свободной раме определяют по 9.2.3.

Расчетное значение изгибающего момента M1,Ed определяют для того же сочетания нагрузок в том же сечении колонны, где действует расчетный момент MEd, рассматривая раму в данном расчетном случае как несвободную.

10.3.9Расчетную длину колонн в направлении вдоль здания (из плоскости рамы) принимают равной расстоянию между закрепленными от смещения из плоскости рамы точками (опорами колонн, подкрановых балок и подстропильных ферм, узлами крепления связей и ригелей и т. п.) или определяют на основе расчетной схемы, учитывающей фактические условия закрепления концов колонн.

10.3.10Расчетную длину ветвей плоских опор транспортерных галерей принимают равной:

—в продольном направлении галереи — высоте опоры (от низа базы до оси нижнего пояса

фермы или балки), умноженной на коэффициент , определяемый как для стоек постоянного сечения

взависимости от условий закрепления их концов;

—в поперечном направлении (в плоскости опоры) — расстоянию между центрами узлов; при этом должна быть проверена общая устойчивость опоры в целом как составного стержня, защемленного

восновании и свободного вверху.

10.3.11Определение расчетной длины колонн (стоек), в том числе сжатых элементов пространственных решетчатых конструкций, с использованием сертифицированных программных вычислительных комплексов выполняется в предположении упругой работы стали по недеформированной схеме.

10.4 Предельная гибкость элементов

10.4.1 Гибкость элементов lefi не должна превышать предельных значений u , приведенных

втаблице 33 для сжатых элементов и в таблице 34 — для растянутых элементов.

10.4.2Для элементов конструкций, которые согласно приложению А относятся к группе 4, значение предельной гибкости повышают на 10 %.

Таблица 33

	Элементы конструкций	u

1	Пояса, опорные раскосы и стойки, передающие опорные реакции:
	а) плоских ферм, структурных конструкций и пространственных кон-	180 60
	струкций из труб или парных уголков высотой до 50 м
	б) пространственных конструкций из одиночных уголков, а также про-	120
	странственных конструкций из труб и парных уголков высотой св. 50 м

60

	доступа: 17.08.2022 - 12.08.2023. Пользователь:	электронного издания
	Приобретено ОАО "Гродножилстрой". Период	бумажном носителе является копией официального
Текст открыт: 29.12.2022	25@3369Официальное. электронное издание.	При копировании или воспроизведении на

						СП 5.04.01-2021
	Окончание таблицы 33

		Элементы конструкций				u

2	Элементы, кроме указанных в поз. 1 и 7:
	а) плоских ферм, сварных пространственных и структурных конструк-					210 60
	ций из одиночных уголков, пространственных и структурных кон-
	струкций из труб и парных уголков
	б) пространственных и структурных конструкций из одиночных угол-					220 40
	ков с болтовыми соединениями

3	Верхние пояса ферм, не закрепленные в процессе монтажа (предель-					220
ную гибкость после завершения монтажа принимают по поз. 1)

4	Основные колонны					180 60

5	Второстепенные колонны (стойки фахверка, фонарей и т. п.), элементы					210 60
решетки колонн, элементы вертикальных связей между колоннами (ниже
балок крановых путей)

6	Элементы связей, кроме указанных в поз. 5, а также стержни, служа-					200
щие для уменьшения расчетной длины сжатых стержней, и другие нена-
груженные элементы, кроме указанных в поз. 7

7	Сжатые и ненагруженные элементы пространственных конструкций					150
таврового и крестового сечений, подверженные воздействию ветровых
нагрузок, при проверке гибкости в вертикальной плоскости

	Примечание — Обозначение, принятое в таблице:
	— коэффициент;	NEd	0,5 (в соответствующих случаях вместо принимают е).
	— коэффициент;	Afyd c	0,5 (в соответствующих случаях вместо принимают е).
		Afyd c

	Таблица 34

				u при воздействии на конструкцию нагрузок

	Элементы конструкций			динамических,		от кранов
	Элементы конструкций			приложенных	статических	(примечание 4)
				приложенных		(примечание 4)
				непосредственно		и железнодорожных
				непосредственно		и железнодорожных
				к конструкции		составов

1	Пояса и опорные раскосы плоских
ферм (включая тормозные) и структур-
ных конструкций				250	400	250

2	Элементы ферм и структурных кон-
струкций, кроме указанных в поз. 1				350	400	300

3	Нижние пояса балок и ферм крановых
путей				—	—	150

4	Элементы вертикальных связей между
колоннами (ниже балок крановых путей)				300	300	200

5	Прочие элементы связей			400	400	300

	доступа: 17.08.2022 - 12.08.2023. Пользователь:	электронного издания
	Приобретено ОАО "Гродножилстрой". Период	бумажном носителе является копией официального
Текст открыт: 29.12.2022	25@3369Официальное. электронное издание.	При копировании или воспроизведении на

СП 5.04.01-2021

Окончание таблицы 34

			u при воздействии на конструкцию нагрузок

Элементы конструкций			динамических,		от кранов
Элементы конструкций			приложенных	статических	(примечание 4)
			приложенных		(примечание 4)
			непосредственно		и железнодорожных
			непосредственно		и железнодорожных
			к конструкции		составов

6 Пояса и опорные раскосы стоек и тра-
верс, тяги траверс опор линий электро-
передачи, ОРУ и контактных сетей тран-			250	—	—
спорта			250	—	—

7 Элементы опор линий электропере-
дачи, ОРУ и контактных сетей транс-
порта, кроме указанных в поз. 6 и 8			350	—	—

8 Элементы	пространственных	кон-
струкций таврового и крестового сече-
ний (а в тягах траверс опор линий элек-
тропередачи и из одиночных уголков),
подверженных	воздействию ветровых
нагрузок, при проверке гибкости в вер-
тикальной плоскости			150	—	—

Примечания

1 В конструкциях, не подвергающихся динамическим воздействиям, гибкость растянутых элементов проверяют только в вертикальных плоскостях.

2 Для элементов связей (см. поз. 5), у которых прогиб под действием собственного веса не превышает 150l ,

при воздействии на конструкцию статических нагрузок принимают u 500.

3 Гибкость растянутых элементов, подвергнутых предварительному напряжению (тяжи с талрепами), не ограничивается.

4 Для нижних поясов балок и ферм крановых путей при кранах групп режимов работы А1–А6 принимают u 200.

11 Расчет листовых конструкций

11.1 Расчет на прочность

11.1.1 Расчет на прочность листовых конструкций (оболочек вращения), находящихся в безмоментном напряженном состоянии, выполняют по формуле

		1	2x x y 2y 3 2xy 1,	(159)

		fyd c
где x и y	— нормальные напряжения по двум взаимно перпендикулярным направлениям;
c	— коэффициент условий работы; принимают по ТНПА на данные виды сооружений про-
	мышленных предприятий.

При этом абсолютные значения главных напряжений должны быть не более расчетных значений прочности стали, умноженных на c.

11.1.2 Напряжения в безмоментных тонкостенных оболочках вращения (рисунок 16), находящихся под давлением жидкости, газа или сыпучего материала, определяют по формулам:

1	FEd	,	(160)
	2 rt cos

СП 5.04.01-2021

pEd

r ,

(161)

где 1, 2

— соответственно меридиональное и кольцевое напряжения;

FEd

— проекция на ось z–z оболочки полного расчетного давления, действующего на часть

оболочки abc (рисунок 16);

r и — радиус и угол (рисунок 16);

— толщина оболочки;

pEd

— расчетное давление на поверхность оболочки;

r1, r2

— радиусы кривизны в главных направлениях срединной поверхности оболочки.

	доступа: 17.08.2022 - 12.08.2023. Пользователь:	электронного издания
	Приобретено ОАО "Гродножилстрой". Период	бумажном носителе является копией официального
Текст открыт: 29.12.2022	25@3369Официальное. электронное издание.	При копировании или воспроизведении на

Рисунок 16 — Схема оболочки вращения

11.1.3 Напряжения в замкнутых безмоментных тонкостенных оболочках вращения, находящихся под внутренним равномерным давлением, определяют по формулам:

— для цилиндрических оболочек

	pEd r		,				2			pEd r			;		(162)
			,										;		(162)
1		2t									t
		2t									t
— для сферических оболочек
		2		pEd r				;							(163)
								;							(163)
1					2t
					2t
— для конических оболочек
		pEd r				,						pEd r		,	(164)
	2t cos					,						t cos		,	(164)
1	2t cos								2			t cos

где pEd — расчетное внутреннее давление на единицу поверхности оболочки; r — радиус срединной поверхности оболочки (рисунок 17);

— угол между образующей конуса и его осью z–z (рисунок 17).

Рисунок 17 — Схема конической оболочки вращения

	доступа: 17.08.2022 - 12.08.2023. Пользователь:	электронного издания
	Приобретено ОАО "Гродножилстрой". Период	бумажном носителе является копией официального
Текст открыт: 29.12.2022	25@3369Официальное. электронное издание.	При копировании или воспроизведении на

СП 5.04.01-2021

11.1.4При проверке прочности оболочек в местах изменения их формы или толщины, а также изменения нагрузки учитывают местные напряжения (краевой эффект).

11.1.5Напряжения и усилия в оболочках любой конфигурации определяют по 11.1.2–11.1.4,

атакже с использованием сертифицированных программных комплексов при расчетах по пространственной расчетной схеме.

11.2 Расчет на устойчивость

11.2.1 Расчет на устойчивость замкнутых круговых цилиндрических оболочек вращения, равномерно сжатых параллельно образующим, выполняют по формуле

		1		1,			(165)
				1,			(165)
			c
		cr ,1	c
где 1	— расчетное напряжение в оболочке;
cr,1	— критическое напряжение; при			r 300	соответствует меньшему из значений fyd	или	cEt
				t			r

(r — радиус срединной поверхности оболочки; t — толщина оболочки); при rt 300 cr ,1 cEtr .

Значения коэффициента при 0 rt 300 определяют по формуле

		0,95fyd	r
0,97	0,00025			.	(166)
		E	t

Значения коэффициента c определяют по таблице 35.

Таблица 35

r	100	200	300	400	600	800	1000	1500	2500
t	100	200	300	400	600	800	1000	1500	2500
t

c	0,22	0,18	0,16	0,14	0,11	0,09	0,08	0,07	0,06

В случае внецентренного сжатия параллельно образующим или чистого изгиба в диаметральной плоскости при касательных напряжениях в месте действия наибольшего расчетного момента, не пре-

	t	3				0,1 1
вышающих значения		2		напряжение cr ,1 увеличивают умножением на				где	1 —
	0,07E		,		1,1	1	,

	r

наименьшее напряжение (растягивающие напряжения считают отрицательными).

11.2.2 В трубах, рассчитываемых как сжатые или внецентренно-сжатые стержни при условной

гибкости	0,65	(где	fyd	), должно быть выполнено условие

			E

r	E	.	(167)
t
	fyd

Такие трубы рассчитывают на устойчивость в соответствии с разделами 7 и 9, независимо от расчета на устойчивость стенок. Расчет на устойчивость стенок бесшовных или электросварных

труб не требуется, если значения rt не превышают 0,5 значений, определяемых по формуле (167).

11.2.3 Цилиндрическую панель, опертую по двум образующим и двум дугам направляющей, равномерно сжатую вдоль образующих, при brt2 20 (b — ширина панели, измеренная по дуге направля-

ющей) рассчитывают на устойчивость, как пластинку, по формулам:

— при расчетном напряжении 0,8fyd

b	1,9	E	;	(168)
t

	доступа: 17.08.2022 - 12.08.2023. Пользователь:	электронного издания
	Приобретено ОАО "Гродножилстрой". Период	бумажном носителе является копией официального
Текст открыт: 29.12.2022	25@3369Официальное. электронное издание.	При копировании или воспроизведении на

								СП 5.04.01-2021
— при расчетном напряжении fyd
			b		37		.	(169)
			t			500fyd	.	(169)
			t	1		500fyd
				1		E
При 0,8f	yd	f	наибольшее отношение b определяют линейной интерполяцией.
	yd		yd			t
						t

Если brt2 20, то панель рассчитывают на устойчивость, как оболочку, по 11.2.1.

11.2.4 Расчет на устойчивость замкнутой круговой цилиндрической оболочки вращения при действии внешнего равномерного давления p, нормального к боковой поверхности, выполняют по формуле

2	1,	(170)
cr ,2 c

где 2 — расчетное кольцевое напряжение в оболочке; 2 ptr ;

cr ,2 — критическое напряжение; определяют по формулам:

при 0,5 rl 10

		r	t	3
				2
cr ,2	0,55E	l			;	(171)

			r

при rl 20

	t 2
cr ,2	0,17E	;	(172)

	r

при 10 rl 20 cr ,2 определяют линейной интерполяцией;

здесь l — длина цилиндрической оболочки.

Ту же оболочку, но укрепленную кольцевыми ребрами, расположенными с шагом s 0,5r между осями, рассчитывают на устойчивость по формулам (170)–(172) с заменой l на s.

В этом случае должно выполняться условие устойчивости ребра в своей плоскости как сжатого стержня по 7.1.3 при N prs и расчетной длине стержня lef 1,8r; при этом в сечение ребра следует

включать участки оболочки шириной 0,65t			E	с каждой стороны от оси ребра, а условная гибкость

			fyd
стержня	fyd	не должна превышать 6,5.

	E

При одностороннем ребре жесткости его момент инерции вычисляют относительно оси, совпадающей с ближайшей поверхностью оболочки.

11.2.5 Расчет на устойчивость замкнутой круговой цилиндрической оболочки вращения, подверженной одновременному действию нагрузок, указанных в 11.2.1 и 11.2.4, выполняют по формуле

		1		2
		1		2

		cr ,1		cr ,2
		cr ,1		cr ,2	1,	(173)
			c		1,	(173)
			c
где cr ,1	определяют по 11.2.1, cr ,2 — по 11.2.4.

	доступа: 17.08.2022 - 12.08.2023. Пользователь:	электронного издания
	Приобретено ОАО "Гродножилстрой". Период	бумажном носителе является копией официального
Текст открыт: 29.12.2022	25@3369Официальное. электронное издание.	При копировании или воспроизведении на

СП 5.04.01-2021

11.2.6 Расчет на устойчивость конической оболочки вращения с углом конусности 60 , сжатой осевым усилием NEd (рисунок 18), выполняют по формуле

NEd

(174)

где Ncr — критическая сила; определяют по формуле

6,28t

r cos2

(175)

cr ,1 m

здесь t

— толщина оболочки;

cr ,1

— напряжение; вычисляют по 11.2.1 с заменой радиуса r радиусом rm, определяемым

по формуле

0,9r2 0,1r1

(176)

cos

Рисунок 18 — Схема конической оболочки вращения под действием продольного усилия сжатия

11.2.7 Расчет на устойчивость конической оболочки вращения при действии внешнего равномерного давления p, нормального к боковой поверхности, выполняют по формуле

(177)

cr ,2

где 2

— расчетное кольцевое напряжение в оболочке; 2

prm

;

cr ,2

— критическое напряжение; определяют по формуле

cr ,2

0,55E rm

(178)

h rm

здесь rm — радиус; определяют по формуле (176);

h— высота конической оболочки (между основаниями).

11.2.8Расчет на устойчивость конической оболочки вращения, подверженной одновременному действию нагрузок, указанных в 11.2.6 и 11.2.7, выполняют по формуле

NEd	2
N		cr ,2
cr		cr ,2	1,	(179)
c			1,	(179)
c

где Ncr — вычисляют по формуле (175), cr ,2 — по формуле (178).

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 67 / 167 8 9 10 11 12 13 14 15 16 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке Лекции и пособия

#
19.05.202357.03 Кб4практическая работа №3 конст.docx
#
19.05.202349.21 Кб4практическая работа №4 конст.docx
#
19.05.202346.24 Кб2практическая работа №5 конст.docx
#
19.05.202366.23 Кб4практическая работа №6 конст.docx
#
19.05.20233.32 Mб4Расчёты при растяжении-сжатии.pdf
#
19.05.20231.7 Mб563СП 5.04.01-2021 Стальные конструкции.pdf
#
19.05.20231.34 Mб99СП 5.05.01-2021 Деревянные конструкции.pdf
#
19.05.2023616.14 Кб2Стр.констр 1лист гайдель.dwg
#
19.05.202332.26 Кб5Строительные конструкции - Вопросы к экзамену.doc
#
19.05.20231.65 Mб227ТКП 45-5.01-254-2012 Основания и фундаменты.pdf