Срок введения в действие
1 января 1987 года
Разработаны ЦНИИСК им. Кучеренко (д-р техн. наук В.И. Трофимов, канд. техн. наук Б.Г. Бажанов) при участии ЦНИИпроектстальконструкции им. Мельникова Госстроя СССР, ВИЛС Минавиапрома и КиевЗНИИЭП Госгражданстроя с использованием материалов УПИ им. С.М. Кирова Минвуза РСФСР.
Внесены ЦНИИСК им. Кучеренко.
Подготовлены к утверждению Главтехнормированием Госстроя СССР (В.П. Поддубный).
С введением в действие СНиП 2.03.06-85 с 1 января 1987 г. утрачивают силу:
глава СНиП II-24-74 "Алюминиевые конструкции", утвержденная Постановлением Госстроя СССР от 22 июля 1974 г. N 154;
изменения и дополнения главы СНиП II-24-74 "Алюминиевые конструкции", утвержденные Постановлениями Госстроя СССР от 17 декабря 1980 г. N 191 и от 3 мая 1984 г. N 70.
Основные буквенные обозначения величин приведены в обязательном Приложении 8.
При пользовании нормативным документом следует учитывать утвержденные изменения строительных норм и правил и государственных стандартов, публикуемые в журнале "Бюллетень строительной техники", "Сборнике изменений к строительным нормам и правилам" и информационном указателе "Государственные стандарты СССР".
Настоящие нормы распространяются на проектирование алюминиевых строительных конструкций зданий и сооружений.
Нормы не распространяются на проектирование алюминиевых конструкций мостов и конструкций зданий и сооружений, подвергающихся многократному воздействию нагрузок (усталостная прочность), а также непосредственному воздействию подвижных или динамических нагрузок или воздействию температуры выше 100 °С.
При проектировании алюминиевых конструкций, находящихся в особых условиях эксплуатации, конструкций уникальных зданий и сооружений, а также специальных видов конструкций необходимо соблюдать дополнительные требования, отражающие особенности работы этих конструкций, и требования соответствующих документов, утвержденных или согласованных Госстроем СССР.
1.1. Алюминиевые конструкции следует применять при строительстве и реконструкции зданий и сооружений для ограждающих и несущих конструкций при надлежащем технико-экономическом обосновании в следующих случаях:
при необходимости значительного снижения массы ограждающих и несущих конструкций зданий или сооружений;
с целью обеспечения повышенных архитектурных требований к конструкциям зданий или сооружений;
при необходимости для обеспечения повышенной коррозионной стойкости, сохранения прочностных характеристик при низких температурах, отсутствия искрообразования и магнитных свойств.
1.2. При проектировании алюминиевых конструкций следует:
соблюдать требования ТП 101-81*;
выбирать оптимальные в технико-экономическом отношении схемы конструкций, сечения элементов и марки деформируемых алюминиевых сплавов, технического алюминия и литейных сплавов <1>;
--------------------------------
<1> Деформируемые алюминиевые сплавы и технический алюминий условно названы "алюминий", литейные сплавы - "литейный алюминий".
применять экономичные профили;
применять прогрессивные конструкции (типовые или стандартные); конструкции, совмещающие ограждающие и несущие функции, тонколистовые и комбинированные; пространственные системы из стандартных элементов и др.;
предусматривать высокую технологичность изготовления и монтажа;
применять конструкции, обеспечивающие наименьшую трудоемкость их изготовления, транспортирования и монтажа;
применять, как правило, поточное их изготовление;
предусматривать применение заводских и монтажных соединений прогрессивных типов (автоматической и полуавтоматической сварки, фланцевых, на болтах, в том числе высокопрочных, на вкладышах).
1.3. При проектировании зданий и сооружений необходимо принимать конструктивные схемы, обеспечивающие прочность, устойчивость и пространственную неизменяемость зданий и сооружений в целом, а также их отдельных элементов при транспортировании, монтаже и эксплуатации.
1.4. Алюминиевые конструкции и их расчет должны удовлетворять требованиям СТ СЭВ 384-76 и СТ СЭВ 3973-83.
1.5. Элементы алюминиевых конструкций следует проектировать минимального сечения и с учетом возможности их изготовления из прессованных профилей, удовлетворяющих требованиям настоящих норм, государственных стандартов и технических условий на прессованные профили и трубы.
2.1. Выбор марки и состояния (вида обработки) алюминия для конструкций следует производить в зависимости от:
характера и интенсивности нагрузки, напряженного состояния элементов конструкций, расчетных температур и требуемых механических свойств алюминия;
химического состава алюминия и стойкости его к коррозии;
технологичности изготовления полуфабрикатов;
технологии изготовления и монтажа конструкций;
архитектурных требований.
2.2. Для алюминиевых конструкций следует применять алюминий марок и состояний, указанных соответственно в табл. 1 и 2.
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Термически не упрочняемый алюминий
??????????????????????????????????????????????????????????????????
марка и состояние алюминия ? ГОСТ
??????????????????????????????????????????????????????????????????
АД1М ?ГОСТ 21631-76; ГОСТ 13726-78
АМцМ ?ГОСТ 21631-76; ГОСТ 13726-78
АМг2М ?ГОСТ 21631-76; ГОСТ 13726-78;
АМг2Н2 ?ГОСТ 21631-76; ГОСТ 13726-78
Продолжение табл. 1
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Термически упрочняемый алюминий
??????????????????????????????????????????????????????????????????
марка и состояние алюминия ? ГОСТ, ТУ
??????????????????????????????????????????????????????????????????
АД31Т ?ГОСТ 8617-81; ГОСТ 18482-79;
?ГОСТ 22233-83
АД31Т1 ?ГОСТ 8617-81; ГОСТ 22233-83
АД31Т4 ?ГОСТ 8617-81; ГОСТ 22233-83
АД31Т5 ?ГОСТ 8617-81; ГОСТ 22233-83
1915 ?ГОСТ 8617-81; ГОСТ 18482-79;
?ГОСТ 22233-83
1915Т ?ГОСТ 8617-81; ГОСТ 18482-79;
?ГОСТ 22233-83
1925 ?ГОСТ 8617-81; ГОСТ 18482-79;
?ГОСТ 22233-83
1935Т ?ТУ 1-9-346-77
Примечание. Допускается применять алюминий других марок и
состояний (не указанных в табл. 1) при технико-экономическом
обосновании и после проверки его в опытных конструкциях. Расчетные
сопротивления в этом случае следует определять по табл. 4.
??????????????????????????????????????????????????????????????????
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Обозначение состояния ? Состояние алюминия
??????????????????????????????????????????????????????????????????
М ?Отожженный (мягкий)
Н2 ?Полунагартованный
Н ?Нагартованный
Т ?Закаленный и естественно состаренный
Т1 ?Закаленный и искусственно состаренный
Т4 ?Не полностью закаленный и естественно
?состаренный
Т5 ?Не полностью закаленный и искусственно
?состаренный
Примечания. 1. Полунагартовка и нагартовка применяются
преимущественно для термически не упрочняемого алюминия.
2. Закалка и старение применяются для термически упрочняемого
алюминия.
??????????????????????????????????????????????????????????????????
2.3. В зависимости от назначения конструкции зданий и сооружений разделяются на четыре группы. Группы, перечень входящих в них конструкций, применяемые марки и состояния алюминия приведены в обязательном Приложении 1.
2.4. Виды алюминиевых полуфабрикатов для строительных конструкций следует, как правило, принимать по табл. 4 обязательного Приложения 1. Допускается применять другие виды алюминиевых полуфабрикатов при условии согласования их с заводами-поставщиками.
2.5. Отливки из алюминиевых литейных сплавов следует проектировать из литейного алюминия марки АЛ8 по ГОСТ 2685-75. В алюминиевых конструкциях допускается применять отливки из материалов, указанных в СНиП II-23-81.
2.6. При дуговых способах сварки алюминиевых конструкций в качестве электродного и присадочного металлов следует применять сварочную проволоку по ГОСТ 7871-75 из алюминия марок СвА1, СвАМг3 и 1557, а также по соответствующим техническим условиям. Условия применения электродной или присадочной проволоки приведены в табл. 8 - 10.
В качестве защитного инертного газа следует применять аргон марки А по ГОСТ 10157-79.
При соответствующем технико-экономическом обосновании для сварки конструкций допускается применять прогрессивные сварочные материалы (проволоку, защитные газы). При этом расчетные сопротивления металла сварных соединений должны быть не ниже приведенных в табл. 9 и 10.
2.7. Марки алюминия для заклепок, устанавливаемых в холодном состоянии, и для болтов следует принимать по табл. 3.
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Марка и состояние алюминия ? ГОСТ
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Для заклепок: ?
АД1Н; АМг2Н; АМг5пМ; АВТ ?ГОСТ 10299-80
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Для болтов: ?
АМг5п ?ГОСТ 14838-78
ИС NORMPROD: примечание.
Взамен ГОСТ 21488-76 Постановлением Госстандарта России от
14.04.1998 N 120 с 1 января 1999 года введен в действие
АВТ1 ?ГОСТ 21488-76
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Стальные болты следует применять согласно требованиям СНиП II-23-81.
2.8. В алюминиевых конструкциях следует применять:
болты из алюминия (см. табл. 3) и стали (технические требования по ГОСТ 1759-70) повышенной, нормальной и грубой точности по ГОСТ 7796-70, ГОСТ 7798-70, ГОСТ 15589-70 и ГОСТ 15591-70, высокопрочные стальные болты, гайки и шайбы к ним соответственно по ГОСТ 22353-77, ГОСТ 22354-77 и ГОСТ 22355-77 с техническими требованиями к ним по ГОСТ 22356-77;
2.9. Физические характеристики алюминия для строительных конструкций следует принимать по табл. 2 и 3 обязательного Приложения 1.
3.1. Расчетные значения сопротивления (расчетные сопротивления) алюминия и литейного алюминия для расчетных температур наружного воздуха от плюс 50 до минус 65 °С приведены в табл. 5 и 6, при этом расчетные сопротивления сдвигу и смятию установлены в соответствии с табл. 4 с округлением значений расчетных сопротивлений до 5 МПа (50 кгс/см2).
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Напряженное состояние ?Обозначение ? Расчетное сопротивление
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Растяжение, сжатие и изгиб ? R ?R <*>
? ?
Сдвиг ? R ?R = 0,6 R
? s ? s
Смятие торцевой поверхности? R ?R = 1,6 R
(при наличии пригонки) ? p ? p
? ?
Смятие местное при плотном ? R ?R = 0,75 R
касании ? lp ? lp
--------------------------------
принимать равным меньшему из значений расчетного сопротивления
алюминия растяжению, сжатию, изгибу по условному пределу
текучести R и расчетного сопротивления алюминия растяжению,
y
сжатию, изгибу по временному сопротивлению R . При этом
u
![]() где R - нормативное сопротивление алюминия, принимаемое
yn
равным значению условного предела текучести сигма по
0,2
государственным стандартам и техническим условиям на алюминий;
R - нормативное сопротивление алюминия разрыву, принимаемое
un
равным минимальному значению временного сопротивления сигма по
b
государственным стандартам и техническим условиям на алюминий;
гамма = 1,1;
m
гамма = 1,45.
u
??????????????????????????????????????????????????????????????????
При расчете конструкций следует учитывать коэффициенты влияния изменения температуры
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Напряженное ?Обо- ? Расчетное сопротивление R, МПа (кгс/см2),
состояние ?зна- ? термически не упрочняемого алюминия марок
?чение????????????????????????????????????????????????
? ? АД1М ? АМцМ ? АМг2М ? АМг2Н2 ?литейного
? ? ? ? ?????????????????марки АЛ8
? ? ? ? ? листы ? ленты ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Растяжение, ? R ?25 ?40 ?70 ?125 ?145 ?135
сжатие и ? ?(250) ?(400) ?(700) ?(1250) ?(1500) ?(1400)
изгиб ? ? ? ? ? ? ?
Сдвиг ? R ?15 ?25 ?40 ?75 ?90 ?80
? s ?(150) ?(250) ?(400) ?(750) ?(900) ?(800)
Смятие ? R ?40 ?65 ?110 ?200 ?230 ?215
торцевой ? p ?(400) ?(650) ?(1100) ?(2000) ?(2400) ?(2250)
поверхности ? ? ? ? ? ? ?
(при наличии? ? ? ? ? ? ?
пригонки) ? ? ? ? ? ? ?
Смятие ? R ?20 ?30 ?50 ?90 ?110 ?105
местное при ? lp ?(200) ?(300) ?(500) ?(900) ?(1100) ?(1050)
плотном ка- ? ? ? ? ? ? ?
сании ? ? ? ? ? ? ?
Растяжение ? R ?25 ?40 ?70 ?125 ? - ? -
в направле- ? th ?(250) ?(400) ?(700) ?(1250) ? ?
нии толщины ? ? ? ? ? ? ?
прессованных? ? ? ? ? ? ?
полуфабрика-? ? ? ? ? ? ?
тов ? ? ? ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Напряженное ?Обо- ? Расчетное сопротивление R, МПа (кгс/см2),
состояние ?зна- ? термически упрочняемого алюминия марок
?чение????????????????????????????????????????????????
? ? АД31Т;? АД31Т5? АД31Т1? 1935Т ? 1925; ? 1915Т
? ? АД31Т4? ? ? ? 1915 ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Растяжение, ? R ?55 ?100 ?120 ?140 ?175 ?195
сжатие и ? ?(550) ?(1000) ?(1250) ?(1450) ?(1800) ?(2000)
изгиб ? ? ? ? ? ? ?
Сдвиг ? R ?35 ?60 ?75 ?85 ?105 ?120
? s ?(350) ?(600) ?(750) ?(850) ?(1050) ?(1200)
Смятие ? R ?90 ?160 ?190 ?225 ?280 ?310
торцевой ? p ?(900) ?(1600) ?(2000) ?(2300) ?(2900) ?(3200)
поверхности ? ? ? ? ? ? ?
(при наличии? ? ? ? ? ? ?
пригонки) ? ? ? ? ? ? ?
Смятие ? R ?40 ?75 ?90 ?105 ?130 ?145
местное при ? lp ?(400) ?(750) ?(900) ?(1050) ?(1350) ?(1500)
плотном ка- ? ? ? ? ? ? ?
сании ? ? ? ? ? ? ?
Растяжение ? R ?55 ?100 ?120 ?50 ?50 ?50
в направле- ? th ?(550) ?(1000) ?(1200) ?(500) ?(500) ?(500)
нии толщины ? ? ? ? ? ? ?
прессованных? ? ? ? ? ? ?
полуфабрика-? ? ? ? ? ? ?
тов ? ? ? ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
За расчетную температуру наружного воздуха принимается средняя температура наиболее холодной пятидневки согласно требованиям СНиП 2.01.01-82.
3.2. Расчетные сопротивления растяжению алюминия
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Марка и состояние алюминия ? АД1М ? АМцМ ? АМг2М
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Расчетное сопротивление R , ? 35 (350) ? 55 (550) ? 85 (850)
pl ? ? ?
МПа (кгс/см2) ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
3.3. Расчетные сопротивления сварных, заклепочных и болтовых соединений для расчетных температур наружного воздуха от плюс 50 до минус 65 °С приведены в табл. 9 - 14.
Для соединений на заклепках и болтах (см. табл. 12 - 14) расчетные сопротивления растяжению и срезу следует принимать по материалу заклепок или болтов, смятию - по марке алюминия соединяемых элементов конструкций.
3.4. Расчетное сопротивление
??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
Вид ?Напряженное?Обо- ? Расчетное сопротивление, МПа (кгс/см2), алюминия в околошовной зоне
сварного ? состояние ?зна- ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
соединения ? ?чение? термически не ? термически упрочняемого марок
? ? ?упрочняемого марок ?
? ? ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
? ? ? АД1М ?АМцМ ?АМг2М;?АД31Т;? АД31Т5 ? АД31Т1 ? 1935Т ? 1915 ? 1915Т
? ? ? ? ?АМг2Н2?АД31Т4? ? ? ? ?
? ? ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
? ? ? при сварке с применением электродной или присадочной проволоки марок
? ? ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
? ? ? СвА1 ? СвАмг3 ? СвАмг3; 1557 ? 1557
??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
Встык и ?Растяжение,?R ?25 ?40 ?65 ?55 ?65 ?80 ?115 (1150) ?140 ?511
внахлестку ?сжатие и ? wz ?(250) ?(400)?(650) ?(550) ?(650) ?(800) ?---------- ?(1450) ?(1600)
лобовыми ?изгиб ? ? ? ? ? ? ? ?120 (1250) ? ?
швами ?Сдвиг ?R ?15 ?25 ?40 ?35 ?40 ?50 ?80 ?90 ?105
(черт. 1, а,? ? wzs ?(150) ?(250)?(400) ?(350) ?(400) ?(500) ?(800) ?(900) ?(1050)
б, сечение ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
1-1) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
Внахлестку ?Растяжение,?R ?25 ?40 ?65 ?50 ?60 (600) <*> ? 80 (800) <*> ?100 (1000) <*> ?130 (1300) <*> ?140 (1450) <*>
фланговыми ?сжатие и ? z ?(250) ?(400)?(650) ?(500) ?------------ ?-------------- ?-------------- ?-------------- ?--------------
швами ?изгиб ? ? ? ? ? ?75 (750) <*> ?105 (1050) <*> ?105 (1050) <*> ?140 (1450) <*> ?155 (1600) <*>
(черт. 1, в,? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
сечение ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
1-1) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
--------------------------------
Примечания. 1. Расчетное сопротивление R алюминия марки
wz
1915Т указано для профилей толщиной 5 - 12 мм. Для профилей
толщиной 4 мм при сварке вольфрамовым электродом R = 165 МПа
wz
(1700 кгс/см2).
2. Влияние продольных сварных швов элементов конструкций
(в обшивках, кровельных полотнищах и т.п.) на разупрочнение
алюминия в околошовной зоне не учитывается.
3. Над чертой указаны расчетные сопротивления при сварке
алюминия вольфрамовым электродом, под чертой - плавящимся
электродом.
??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
![]() а - встык; б - внахлестку лобовыми швами; в - внахлестку
фланговыми швами; г - схема прикрепления поперечного
элемента к элементу, не имеющему стыка; 1 - поперечный
элемент; 2 - элемент без стыка; 1-1 - расчетное сечение
3.5. Расчетное сопротивление
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Сварные ?Напряженное?Обо- ?Расчетное сопротивление сварных швов,
соединения? состояние ?зна- ? МПа (кгс/см2), алюминия марок
и швы ? ?чение??????????????????????????????????????
? ? ? АД1М ? АМцМ ? АМг2М;
? ? ? ? ? АМг2Н2
? ? ??????????????????????????????????????
? ? ?при сварке с применением электродной
? ? ? или присадочной проволоки марок
? ? ??????????????????????????????????????
? ? ? СвА1 ? СвАМг3 ? СвАМг3
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Встык ?Сжатие, ?R ?25 (250); ?40 (400); ?65 (650)
?растяжение,? w ?30 (300) <*>?45 (450) <*>?
?изгиб ? ? ? ?
?Сдвиг ?R ?15 (150) ?25 (250) ?40 (400)
? ? ws ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Угловые ?Срез ?R ?20 (200) ?30 (300) ?45 (450)
швы ? ? wf ? ? ?
--------------------------------
<*> Для конструкций, эксплуатация которых возможна и после
достижения алюминием предела текучести.
??????????????????????????????????????????????????????????????????
??????????????????????????????????????????????????????????????????????????
Сварные?Напряженное?Обо-? Расчетное сопротивление сварных швов,
соеди- ? состояние ?зна-? МПа (кгс/см2), алюминия марок
нения ? ?че- ??????????????????????????????????????????????????
и швы ? ?ние ?АД31Т; ?АД31Т5?АД31Т1?1935Т ? 1915 ? 1915Т
? ? ?АД31Т4 ? ? ? ? ? при толщине
? ? ? ? ? ? ? ? металла, мм
? ? ? ? ? ? ? ??????????????
? ? ? ? ? ? ? ? 4 ?5 - 12
? ? ??????????????????????????????????????????????????
? ? ? при сварке с применением электродной
? ? ? или присадочной проволоки марок
? ? ??????????????????????????????????????????????????
? ? ? СвАМг3; 1557 ? 1557
??????????????????????????????????????????????????????????????????????????
Встык ?Сжатие, ? ? ? ? ? ? ? ?
?растяжение,? ? ? ? ? ? ? ?
?изгиб при ? ? ? ? ? ? ? ?
?сварке ? ? ? ? ? ? ? ?
?электродом:? ? ? ? ? ? ? ?
? а) плавя- ?R ?55 ?65 ?80 ?120 ?140 ? - ?155
? щимся ? w ?(550) ?(650) ?(800) ?(1250)?(1450)? ?(1600)
? (автомати-? ? ? ? ? ? ? ?
? ческая и ? ? ? ? ? ? ? ?
? полуавто- ? ? ? ? ? ? ? ?
? матическая? ? ? ? ? ? ? ?
? сварка) ? ? ? ? ? ? ? ?
? б) воль- ? ?55 ?65 ?80 ?115 ?140 ?155 ?155
? фрамовым ? ?(550) ?(650) ?(800) ?(1150)?(1450)?(1600)?(1600)
? (ручная ? ? ? ? ? ? ? ?
? и механи- ? ? ? ? ? ? ? ?
? зированная? ? ? ? ? ? ? ?
? сварка) ? ? ? ? ? ? ? ?
???????????????????????????????????????????????????????????????????
?Сдвиг ?R ? ? ? ? ? ? ?
? ? ws ?35 ?40 ?50 ?80 ?90 ?110 ?105
? ? ?(350) ?(400) ?(500) ?(800) ?(900) ?(1100)?(1050)
??????????????????????????????????????????????????????????????????????????
Угловые?Срез ?R ?45 ?45 ?45 ?80 ?110 ?110 ?110
(швы ? ? wf ?(450) ?(450) ?(450) ?(800) ?(1100)?(1100)?(1100)
фланго-? ? ? ? ? ? ? ? ?
вые и ? ? ? ? ? ? ? ? ?
лобо- ? ? ? ? ? ? ? ? ?
вые) ? ? ? ? ? ? ? ? ?
Примечания. 1. Расчетные сопротивления сварных соединений
алюминия марки 1915Т указаны для прессованных профилей.
2. Расчетные сопротивления сварных соединений термически
упрочняемого алюминия могут быть повышены повторной термической
обработкой (после сварки соединения), при этом для алюминия
системы Al-Mg-Si следует принимать R = 0,9R; для алюминия системы
w
Al-Zn-Mg R = R (где R - расчетное сопротивление, определяемое по
w
табл. 6).
3. В сварных нахлесточных соединениях из алюминия марок
АД31Т, АД31Т1, АД31Т4 и АД31Т5 применять лобовые швы не
допускается.
???????????????????????????????????????????????????????????????????????????
Для сварных стыковых растянутых швов, качество которых не контролируется физическими методами, значения расчетных сопротивлений по табл. 9 и 10 следует умножать на коэффициент 0,8.
3.6. При расчете на прочность сварных конструкций (см. черт. 1) с элементами без стыка, к которым прикрепляются сваркой поперечные элементы (черт. 1, г), следует учитывать местное ослабление этих элементов (в зоне термического влияния) путем снижения значения расчетного сопротивления R алюминия до значения
3.7. В алюминиевых тонколистовых конструкциях допускается применять контактную и аргонодуговую точечную сварку плавящимся электродом. Расчетная несущая способность на срез сварных точек, выполненных контактной и аргонодуговой точечной сваркой плавящимся электродом по ГОСТ 14776-79, указана в рекомендуемом Приложении 7.
3.8. Расчетные сопротивления срезу сварных соединений внахлестку
Для алюминия марки АМг2Н2
3.9. Расчетные сопротивления срезу
Таблица 11
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Марка алюминия для ? АД1Н ? АМг2Н ? АМг5пМ ? АВТ1
заклепок ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Расчетное сопротивление ?35 (350)?70 (700)?100 (1000)?100 (1000)
срезу соединений на за- ? ? ? ?
клепках R , МПа (кгс/см2)? ? ? ?
rs ? ? ? ?
Примечания. 1. В продавленные отверстия ставить заклепки не
допускается.
2. Расчетные сопротивления соединений на заклепках с
потайными или полупотайными головками следует снижать на 20%.
Указанные заклепки растягивающие усилия не воспринимают.
??????????????????????????????????????????????????????????????????
3.10. Расчетные сопротивления растяжению
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Соединение?Напряженное?Обозначение? Расчетное сопротивление
на болтах ? состояние ? ? соединений на болтах R , МПа
? ? ? b
? ? ? (кгс/см2), из алюминия марок
? ? ????????????????????????????????
? ? ? АМг5п ? АВТ1
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Повышенной?Растяжение ? R ? 125 (1250) ? 155 (1600)
точности ? ? bt ? ?
?Срез ? R ? 90 (900) ? 95 (950)
? ? bs ? ?
Нормальной?Растяжение ? R ? 125 (1250) ? 155 (1600)
и грубой ? ? bt ? ?
точности ?Срез ? R ? 80 (800) ? 85 (850)
? ? bs ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
3.11. Расчетные сопротивления смятию элементов конструкций для соединений на заклепках
Таблица 13
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Марка алюминия ?Расчетное сопротивление смятию элементов
элементов конструкций ?конструкций, МПа (кг/см2), для соединений
??????????????????????????????????????????
? на заклепках, R ? на болтах, R
? rp ? bp
??????????????????????????????????????????????????????????????????
АД1М ? 40 (400) ? 35 (350)
АМцМ ? 65 (650) ? 60 (600)
АМг2М ? 110 (1100) ? 100 (1000)
АМг2Н2 ? 195 (2000) ? 175 (1800)
АД31Т ? 90 (900) ? 80 (800)
АД31Т4 ? 90 (900) ? 80 (800)
АД31Т5 ? 155 (1600) ? 140 (1450)
АД31Т1 ? 195 (2000) ? 175 (1800)
1935Т ? 225 (2300) ? 205 (2100)
1925 ? 275 (2800) ? 245 (2500)
1915 ? 275 (2800) ? 245 (2500)
1915Т ? 315 (3200) ? 285 (2900)
Примечание. Расчетные сопротивления приведены для соединений
на болтах, поставленных на расстоянии 2d от их оси до края
элемента. При сокращении этого расстояния до 1,5d приведенные
расчетные сопротивления следует понижать на 40%.
??????????????????????????????????????????????????????????????????
3.12. Расчетные сопротивления алюминия и литейного алюминия, соединений сварных, на заклепках и болтах для конструкций, эксплуатируемых при расчетных температурах выше 50 °С, необходимо умножать на коэффициент
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Марка алюминия конструкций ? АД1, АМц ? АМг2, АД31, 1915, 1925,
? ? 1935, АЛ8
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Коэффициент гамма (при ? 0,85 ? 0,90
t ? ?
температуре от 51 до 100 °С) ? ?
Примечания. 1. Приведенные значения коэффициентов гамма
t
не зависят от состояния алюминия (см. табл. 2).
2. Для конструкций, эксплуатируемых при расчетных температурах
выше 50 °С, коэффициенты гамма следует уменьшать на 10% при
t
непрерывном действии нормативной нагрузки свыше одного года, а
также при непрерывном действии свыше двух лет нормативной
нагрузки, составляющей свыше 0,9 расчетной.
??????????????????????????????????????????????????????????????????
3.13. При расчете элементов и соединений алюминиевых конструкций следует учитывать коэффициенты условий работы
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Элементы конструкций ?Коэффициент гамма
? c
??????????????????????????????????????????????????????????????????
1. Корпуса и днища резервуаров ? 0,8
2. Колонны жилых и общественных зданий и опор ? 0,9
водонапорных башен ?
гибкости: ?
лямбда <= 50 ? 0,9
лямбда > 50 ? 0,75
конструкций из одиночных уголков, прикрепляемых?
к поясам одной полкой: ?
а) сварными швами или двумя заклепками ? 0,75
(болтами) и более, поставленными вдоль ?
уголка ?
б) одним болтом ? 0,6
прикрепляемые одной полкой (для неравнополочных?
уголков - только узкой полкой), за исключением ?
элементов конструкций, указанных в поз. 4 ?
настоящей таблицы, и плоских ферм из одиночных ?
уголков ?
одновременно не учитываются.
на крепления соответствующих элементов в узлах.
3. Для сжатых раскосов пространственных решетчатых
конструкций из одиночных уголков при треугольной решетке с
не учитывается.
4. Для случаев, не оговоренных настоящей таблицей, в
формулах следует принимать гамма = 1,0.
c
??????????????????????????????????????????????????????????????????
НА ОСЕВЫЕ СИЛЫ И ИЗГИБ
4.1. Расчет на прочность элементов, подверженных центральному растяжению или сжатию силой N, следует выполнять по формуле
. (1)4.2. Расчет на устойчивость сплошностенчатых элементов, подверженных центральному сжатию силой N, следует выполнять по формуле
4.3. При расчете стержней из одиночных уголков на центральное сжатие радиус инерции сечения i следует принимать:
а) минимальным, если стержни прикреплены только по концам;
б) относительно оси, параллельной одной из полок уголка при наличии промежуточного закрепления (распорок, шпренгелей, связей и т.п.), предопределяющего направление выпучивания уголка в плоскости, параллельной второй полке.
4.4. Сжатые элементы со сплошными стенками открытого П-образного сечения (черт. 2), не усиленные и усиленные отбортовками или утолщениями (бульбами), при
![]() а, б - укрепленные планками или решеткой; в - открытое
При отсутствии планок или решеток такие элементы помимо расчета по формуле (2) следует проверять на устойчивость при изгибно-крутильной форме потери устойчивости по формуле
, (3)где с - коэффициент, определяемый по формуле
, (4)где
; ; ; ; , (5)где
При наличии утолщений круглого сечения (бульб) момент инерции при кручении
4.5. Для составных сжатых стержней, ветви которых соединены планками или решетками, коэффициент
![]() а - раскосной; б - крестовой с распорками
![]() В составных стержнях с решетками помимо расчета на устойчивость стержня в целом следует производить расчет на устойчивость отдельных ветвей на участках между узлами.
Гибкость отдельных ветвей
В составных стержнях с решетками гибкость отдельных ветвей между узлами не должна превышать приведенную гибкость
4.6. Расчет составных элементов из уголков, швеллеров и т.п., соединенных вплотную или через прокладки, следует выполнять как сплошностенчатых при условии, что наибольшие расстояния между их соединениями (прокладками, шайбами и т.п.) не превышают: 30 i - для сжатых элементов; 80 i - для растянутых элементов.
Здесь радиус инерции i уголка или швеллера следует принимать для тавровых или двутавровых сечений относительно оси, параллельной плоскости расположения прокладок, а для крестовых сечений - минимальным. При этом в пределах длины сжатого элемента следует ставить не менее двух прокладок.
4.7. Расчет соединительных элементов (планок, решеток) сжатых составных стержней сквозного сечения следует выполнять на условную поперечную силу
, (15)где N - продольное усилие в составном стержне;
Условную поперечную силу
только соединительных планок (решеток) - поровну между планками (решетками), лежащими в плоскостях, перпендикулярных оси, относительно которой производится проверка устойчивости;
сплошного листа и соединительных планок (решеток) - пополам между листом и планками (решетками), лежащими в плоскостях, параллельных листу.
При расчете равносторонних трехгранных составных стержней условную поперечную силу
4.8. Расчет соединительных планок и их прикреплений (см. черт. 4) следует выполнять как расчет элементов безраскосных ферм по формулам:
на силу F, срезающую планку:
; (16)на момент
, (17)где
l - расстояние между центрами планок;
b - расстояние между осями ветвей.
4.9. Расчет соединительных решеток следует выполнять как расчет решеток ферм. При расчете перекрестных раскосов крестовой решетки с распорками (см. черт. 3, б) необходимо учитывать дополнительное усилие
, (18)где N - усилие в одной ветви стержня;
, (19)a, l, b - размеры, приведенные на черт. 3, б.
4.10. Расчет стержней, предназначенных для уменьшения расчетной длины сжатых элементов, следует выполнять на усилия, равные условной поперечной силе в основном сжатом элементе, определяемой по формуле (15).
4.11. Расчет на прочность элементов, изгибаемых в одной из главных плоскостей, следует выполнять по формулам:
При наличии ослабления отверстиями для заклепок или болтов значения касательных напряжений
где а - шаг отверстий;
d - диаметр отверстия.
4.12. Для стенок балок, рассчитываемых по формуле (20), должны быть выполнены условия:
где
- нормальные напряжения в срединной плоскости стенки, параллельные оси балки; - среднее касательное напряжение, вычисляемое с учетом формулы (22); t, h - соответственно толщина и высота стенки.Напряжения
4.13. Расчет на устойчивость балок двутаврового сечения, изгибаемых в плоскости стенки, следует выполнять по формуле
где
При определении значения
Устойчивость балок не требуется проверять:
а) при передаче нагрузки через сплошной жесткий настил, непрерывно опирающийся на сжатый пояс балки и надежно с ним связанный (плоский и профилированный металлический настил, волнистая сталь и т.п.);
б) при отношении расчетной длины балки
4.14. Расчет на прочность элементов, изгибаемых в двух главных плоскостях, следует выполнять по формуле
, (28)где x, y - координаты рассматриваемой точки сечения относительно его главных осей.
В балках, рассчитываемых по формуле (28), значения напряжений в стенке балки следует проверять по формулам (21) и (23) в двух главных плоскостях изгиба.
При выполнении требований п. 4.13а балки, изгибаемые в двух плоскостях, на устойчивость не проверяются.
4.15. Расчет на прочность сплошностенчатых внецентренно сжатых, сжато-изгибаемых, внецентренно растянутых и растянуто-изгибаемых элементов следует выполнять по формуле
где x, y - координаты рассматриваемой точки сечения относительно его главных осей.
В составных сквозных стержнях каждую ветвь необходимо проверять по формуле (29) при соответствующих значениях N,
4.16. Расчет на устойчивость внецентренно сжатых и сжато-изгибаемых элементов следует выполнять как в плоскости действия момента (плоская форма потери устойчивости), так и из плоскости действия момента (изгибно-крутильная форма потери устойчивости).
Расчет на устойчивость внецентренно сжатых и сжато-изгибаемых элементов постоянного сечения в плоскости действия момента, совпадающей с плоскостью симметрии, следует выполнять по формуле
В формуле (30) коэффициент
а) для сплошностенчатых стержней - по табл. 1 обязательного Приложения 4 в зависимости от условной гибкости
и приведенного относительного эксцентриситета , (31)где
- относительный эксцентриситет (здесь е - эксцентриситет; Расчет на устойчивость выполнять не требуется для сплошностенчатых стержней при
б) для сквозных стержней с решетками или планками, расположенными в плоскостях, параллельных плоскости изгиба, - по табл. 2 обязательного Приложения 4 в зависимости от условной приведенной гибкости, определяемой по формуле
, (32)и относительного эксцентриситета m, определяемого по формулам
(33)где
4.17. Расчетные значения изгибающих моментов М, необходимые для вычисления эксцентриситета
а) для стержней постоянного сечения рамных систем - наибольшему моменту в пределах длины стержней;
б) для ступенчатых стержней - наибольшему моменту на длине участка постоянного сечения;
в) для консолей - моменту в заделке, но не менее момента в сечении, отстоящем на треть длины стержня от заделки;
г) для сжатых стержней с шарнирно-опертыми концами и сечениями, имеющими одну ось симметрии, совпадающую с плоскостью изгиба, - моменту, определяемому по формулам табл. 18.
Таблица 18
Для сжатых стержней с шарнирно-опертыми концами и сечениями, имеющими две оси симметрии, приведенные относительные эксцентриситеты
4.18. Расчет на устойчивость внецентренно сжатых элементов постоянного сечения из плоскости действия момента при их изгибе в плоскости наибольшей жесткости (
где с - коэффициент, вычисляемый по формуле (35).
, (35)где
При определении
а) для стержней с шарнирно-опертыми концами, закрепленными от смещения перпендикулярно плоскости действия момента, - максимальный момент в пределах средней трети длины (но не менее половины момента, наибольшего на длине стержня);
б) для консолей - момент в заделке (но не менее момента в сечении, отстоящем от заделки на треть длины стержня).
При гибкости
замкнутого сечения - единицы;
двутаврового сечения с двумя осями симметрии - значений, определяемых по формуле
, (36)где
![]() h - расстояние между осями поясов;
; .4.20. Внецентренно сжатые элементы, изгибаемые в плоскости наименьшей жесткости (
. (37)При
4.21. В сквозных внецентренно сжатых стержнях с решетками, расположенными в плоскостях, параллельных плоскости изгиба, кроме расчета на устойчивость стержня в целом по формуле (30) следует проверить отдельные ветви как центрально-сжатые стержни по формуле (2).
Продольную силу в каждой ветви следует определять с учетом дополнительного усилия от момента; величину этого усилия при параллельных ветвях (поясах) необходимо определять по формуле
, где b - расстояние между осями ветвей (поясов).Отдельные ветви внецентренно сжатых сквозных элементов с планками следует проверять на устойчивость как внецентренно сжатые элементы с учетом усилий от момента и местного изгиба ветвей от фактической или условной поперечной силы (как в поясах безраскосной фермы).
4.22. Расчет на устойчивость сплошностенчатых стержней, подверженных сжатию и изгибу в двух главных плоскостях, при совпадении плоскости наибольшей жесткости (
где
,здесь
Если
Значения относительных эксцентриситетов следует определять по формулам
и , (39)где
Если
4.23. Расчет на устойчивость сквозных стержней из двух сплошностенчатых ветвей, симметричных относительно оси у-у (черт. 5), с решетками в двух параллельных плоскостях, подверженных сжатию и изгибу в обеих главных плоскостях, следует выполнять:
для стержней в целом - в плоскости, параллельной плоскостям решеток, согласно требованиям п. 4.16, принимая
для отдельных ветвей - как внецентренно сжатых элементов по формулам (30) и (34), при этом продольную силу в каждой ветви следует определять с учетом усилия от момента
если момент
![]() из двух сплошностенчатых ветвей с решетками
в двух параллельных плоскостях
При проверке отдельной ветви по формуле (34) гибкость ее определяется по максимальному расстоянию между узлами решетки.
4.24. Расчет соединительных элементов (планок или решеток) сквозных внецентренно сжатых стержней следует выполнять согласно требованиям пп. 4.7 - 4.9 на наибольшую поперечную силу - фактическую Q или условную
В случае, когда фактическая поперечная сила больше условной, соединять планками ветви сквозных внецентренно сжатых элементов, как правило, не следует.
ЭЛЕМЕНТОВ АЛЮМИНИЕВЫХ КОНСТРУКЦИЙ
5.1. Расчетную длину
![]() определения расчетной длины элементов
а - треугольной с раскосом в крайней панели;
б - треугольной со шпренгелем; в - полураскосной;
г - перекрестной
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Направление продольного ? Расчетная длина l
изгиба ? ef
?????????????????????????????????????????
? поясов ? опорных ? прочих
? ? раскосов ? элементов
? ? и стоек ? решетки
??????????????????????????????????????????????????????????????????
В плоскости фермы ? l ? l ? 0,8l
? ? ?
В направлении, перпенди- ? l ? l ? l
кулярном плоскости фермы ? 1 ? 1 ? 1
(из плоскости фермы) ? ? ?
Обозначения, принятые в табл. 20 и на черт. 6:
l - геометрическая длина элемента (расстояние между центрами
узлов) в плоскости фермы;
l - расстояние между узлами, закрепленными от смещения из
1
плоскости фермы (специальными связями, жесткими плитами покрытий,
прикрепленными к поясу сварными швами или болтами, и т.п.).
??????????????????????????????????????????????????????????????????
5.2. Расчетную длину
. (40)![]() Черт. 7. Схемы для определения расчетной длины элемента
с различными усилиями
а - схема связей между фермами (вид сверху);
б - схема фермы
Расчет на устойчивость в этом случае следует выполнять на
силу 5.3. Расчетную длину
в плоскости фермы - равной расстоянию от центра узла фермы до точки их пересечения (
из плоскости фермы: для сжатых элементов - по табл. 21; для растянутых элементов - равной полной геометрической длине элемента (
Таблица 21
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Конструкция узла ? Расчетная длина l из плоскости фермы
пересечения ? ef
элементов решетки ? при поддерживающем элементе
???????????????????????????????????????????????
? растянутом ? неработающем ? сжатом
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Оба элемента не ? l ? 0,7l ? l
прерываются ? ? 1 ? 1
? ? ?
Поддерживающий ? 0,7l ? l ? 1,4l
элемент прерывается? 1 ? 1 ? 1
и перекрывается ? ? ?
фасонкой ? ? ?
Обозначения, принятые в табл. 21 и на черт. 6, г:
l - расстояние от центра узла фермы до пересечения элементов;
l - полная геометрическая длина элемента.
1
??????????????????????????????????????????????????????????????????
5.4. Радиусы инерции i сечений элементов перекрестной решетки из одиночных уголков следует принимать:
при расчетной длине элемента, равной l (где l - расстояние между ближайшими узлами), - минимальными (i =
в остальных случаях - относительно оси уголка, перпендикулярной или параллельной плоскости фермы (i =
5.5. Расчетную длину
Таблица 22
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Конструкция ?Расчетная длина l и радиус инерции сечения i
? ef
???????????????????????????????????????????????
? поясов ? решетки
???????????????????????????????????????????????
? l ? i ? l ? i
? ef ? ? ef ?
? ? ???????????????????
? ? ? раскоса? стойки ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
С узлами, совме- ? l ? i ? мю l ? 0,8l ? i
щенными в смежных ? m ? min ? d d ? c ? min
гранях ? ? ? ? ?
(черт. 8, а, б) ? ? ? ? ?
С узлами, не совме-? мю l ? i или i ? мю l ? - ? i
щенными в смежных ? m m ? x y? d d ? ? min
гранях ? ? ? ? ?
(черт. 8, в, г) ? ? ? ? ?
Обозначения, принятые в табл. 22:
l - длина панели пояса фермы (при несовмещенных узлах
m
принимается равной расстоянию между узлами одной грани; см.
мю - коэффициент расчетной длины пояса (при прикреплении
m
раскосов к поясу сварными швами или двумя болтами или заклепками
и более, расположенными вдоль раскоса) следует определять по
табл. 23; при прикреплении раскосов к поясу одним болтом следует
принимать мю = 1,14;
m
i - минимальный радиус инерции сечения (пояса или решетки);
min
l , l - см. черт. 8;
d c
i , i - радиусы инерции поперечного сечения уголка
x y
относительно осей х и у, параллельных полкам;
мю - коэффициент расчетной длины раскоса при прикреплении
d
его к поясу сварными швами или двумя болтами или заклепками и
более, расположенными вдоль раскоса, следует определять по
табл. 24, при прикреплении раскосов к поясу одним болтом или
одной заклепкой - по табл. 25.
??????????????????????????????????????????????????????????????????
![]() решетчатых конструкций из одиночных уголков
a - схема с совмещенными в смежных гранях узлами (треугольная
решетка с распорками); б - то же (перекрестная решетка);
в - схема с не совмещенными в смежных гранях узлами
(треугольная решетка); г - то же (перекрестная решетка)
??????????????????????????????????????????????????????????????????
n ? 10 ? 5 ? 2,5 ? 1,25 ? 1
??????????????????????????????????????????????????????????????????
мю ? 1,13 ? 1,08 ? 1,03 ? 1,00 ? 0,98
m ? ? ? ? ?
Обозначение, принятое в табл. 23:
I l
m,min d
n = --------,
I l
d,min m
где I , I - минимальные моменты инерции сечения
m,min d,min
соответственно пояса и раскоса фермы.
Примечание. Для промежуточных значений n коэффициент мю
m
следует определять линейной интерполяцией.
??????????????????????????????????????????????????????????????????
??????????????????????????????????????????????????????????????????
n ? l
? d
? Значения мю при -----
? d i
? min
??????????????????????????????????????????????????????????
? 60 ? 80 ? 100 ? 120 ? 140 ? 160 ? 180 ? 200
??????????????????????????????????????????????????????????????????
<= 2 ? 0,89 ? 0,81 ? 0,77 ? 0,74 ? 0,72 ? 0,70 ? 0,65 ? 0,61
>= 6 ? 0,86 ? 0,78 ? 0,74 ? 0,71 ? 0,69 ? 0,66 ? 0,62 ? 0,59
Обозначения, принятые в табл. 24:
n - см. табл. 23;
l - см. черт. 8;
d
i - минимальный радиус инерции сечения раскосов.
min
l
d
Примечание. Для промежуточных значений n и отношения ----
i
min
коэффициент мю следует определять линейной интерполяцией.
d
??????????????????????????????????????????????????????????????????
??????????????????????????????????????????????????????????????????
l ? 60 ? 80 ? 100 ? >= 120
d ? ? ? ?
---- ? ? ? ?
i ? ? ? ?
min ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
мю ? 0,89 ? 0,81 ? 0,77 ? 0,74
d ? ? ? ?
Обозначения те же, что в табл. 24.
l
d
Примечание. Для промежуточных значений отношения ----
i
min
коэффициент мю следует определять линейной интерполяцией.
d
??????????????????????????????????????????????????????????????????
5.6. Расчетную длину
,где l - длина колонны или ее отдельного участка.
Коэффициенты расчетной длины мю колонн (стоек) постоянного сечения в зависимости от условий закрепления их концов и вида нагрузки следует принимать по табл. 26. Применение алюминия в колоннах допускается в сборно-разборных конструкциях или при наличии агрессивной среды.
Таблица 26
5.7. Коэффициенты расчетной длины мю колонн постоянного сечения одноэтажных рам (в плоскости рамы) при жестком креплении ригелей к колоннам и при нагружении верхних узлов следует определять по формулам при закреплении колонн в фундаментах:
шарнирном
; (41)жестком
В формулах (41) и (42):
,где
При шарнирном креплении ригелей к колонне в формуле (42) следует принимать n = 0.
5.8. Расчетную длину колонн рам в направлении вдоль здания (из плоскости рамы) следует принимать равной расстоянию между точками, закрепленными от смещения из плоскости рамы (опорами колонн, подкрановых балок и подстропильных ферм, узлами крепления связей и ригелей и т.п.). Расчетную длину допускается определять на основе расчетной схемы, учитывающей фактические условия закрепления концов колонн.
5.9. Гибкость сжатых элементов не должна превышать значений, приведенных в табл. 27.
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Элементы конструкций ?Предельная гибкость
? сжатых элементов
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Пояса, опорные раскосы и стойки ферм, ? 100
передающие опорные реакции ?
Прочие элементы ферм ? 120
Колонны второстепенные (стойки фахверка, ? 120
фонарей и т.п.), элементы решетки колонн ?
Связи ? 150
Стержни, служащие для уменьшения расчетной ? 150
длины сжатых стержней, и другие ненагруженные?
элементы ?
Элементы ограждающих конструкций: ?
симметрично нагруженные ? 100
несимметрично нагруженные (крайние и ? 70
угловые стойки витражей и т.д.) ?
Примечание. Приведенные в табл. 27 данные относятся к
элементам с сечением, симметричным относительно действия сил. При
сечениях, несимметричных относительно действия сил, предельную
гибкость надлежит уменьшать на 30%.
??????????????????????????????????????????????????????????????????
5.10. Гибкость растянутых элементов не должна превышать значений, приведенных в табл. 28.
Таблица 28
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Элементы конструкций ? Предельная гибкость
? растянутых элементов
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Пояса и опорные раскосы ферм ? 300
Прочие элементы ферм ? 300
Связи (кроме элементов, подвергающихся ? 300
предварительному натяжению) ?
Примечания. 1. Гибкость растянутых элементов проверяется
только в вертикальной плоскости.
2. При проверке гибкости растянутых стержней перекрестной
решетки из одиночных уголков радиус инерции принимается
относительно оси, параллельной полке уголка.
3. Стержни перекрестной решетки в месте пересечения должны
быть скреплены между собой.
4. Для растянутых раскосов стропильных ферм с незначительными
усилиями, в которых при неблагоприятном расположении нагрузки
может изменяться знак усилия, предельная гибкость принимается как
для сжатых элементов, при этом соединительные прокладки должны
устанавливаться не реже чем через 40i.
??????????????????????????????????????????????????????????????????
ИЗГИБАЕМЫХ И СЖАТЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
6.1. Стенки балок для обеспечения их устойчивости следует укреплять двусторонними ребрами:
поперечными основными, поставленными на всю высоту стенки;
поперечными основными и продольными;
поперечными основными и промежуточными, расположенными в сжатой зоне стенки, короткими - только в клепаных балках.
6.2. Расчет на устойчивость стенок балок следует выполнять с учетом всех компонентов напряженного состояния:
Сжимающее (краевое) напряжение
где h - полная высота стенки;
М, Q - средние значения соответственно момента и поперечной силы в пределах отсека; если длина отсека больше его расчетной высоты, то М и Q следует вычислять для более напряженного участка длиной, равной высоте отсека; если в пределах отсека момент или поперечная сила меняют знак, то их средние значения следует вычислять на участке отсека с одним знаком.
Местное напряжение
При проверке устойчивости прямоугольных отсеков стенки, заключенных между поясами и соседними поперечными основными ребрами жесткости, расчетными размерами пластинки являются:
a - расстояние между осями поперечных ребер;
t - толщина стенки.
6.3. Устойчивость стенок балок не требуется проверять, если условная гибкость стенки
не превышает предельных значений: - для сварных или прессованных балок; - для балок клепаных, на болтах и высокопрочных болтах.При наличии местных напряжений в стенках балок указанные предельные значения
Стенки балок следует укреплять поперечными ребрами жесткости (см. п. 6.6) при
6.4. В балках с местной нагрузкой по верхнему поясу устойчивость стенки следует проверять в соответствии с указаниями обязательного Приложения 5.
6.5. Расчет на устойчивость стенок балок симметричного сечения, укрепленных только поперечными основными ребрами жесткости, при отсутствии местного напряжения (
- условная гибкость пластинки высотой d (здесь d - меньшая из сторон . (49)В стенке балки симметричного сечения (при отсутствии местного напряжения), укрепленной кроме поперечных основных ребер одним продольным ребром, расположенным на расстоянии
а) пластинку, расположенную между сжатым поясом и продольным ребром, - по формуле
, (50)где
(51)(здесь
- условная гибкость пластинки высотой ;б) пластинку, расположенную между растянутым поясом и продольным ребром, - по формуле
, (52)6.6. В стенке, укрепленной только поперечными ребрами жесткости, ширина их выступающей части
6.7. При укреплении стенки поперечными ребрами и одним продольным ребром необходимые моменты инерции
для поперечных ребер - по формуле
; (54)для продольного ребра - по формулам табл. 29 с учетом их предельных значений.
Таблица 29
При расположении продольного и поперечных ребер с одной стороны стенки моменты инерции сечений каждого из них вычисляются относительно оси, совпадающей с гранью стенки, ближайшей к ребру.
6.8. Участок стенки балки составного сечения над опорой при укреплении его ребрами жесткости следует рассчитывать на продольный изгиб из плоскости как стойку, нагруженную опорной реакцией. В расчетное сечение этой стойки следует включать сечение ребра жесткости и полосы стенки шириной
с каждой стороны ребра. Расчетную длину стойки следует принимать равной высоте стенки.Нижние торцы опорных ребер жесткости должны быть плотно пригнаны или приварены к нижнему поясу балки и рассчитаны на воздействие опорной реакции.
И СЖАТО-ИЗГИБАЕМЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
6.9. Для центрально-сжатых элементов условную гибкость стенки
следует принимать не более значений, определяемых по формулам табл. 30.
При назначении сечения элемента по предельной гибкости, а также при соответствующем обосновании расчетом наибольшие значения
6.10. Для внецентренно сжатых и сжато-изгибаемых элементов условную гибкость стенки
(где ; (55)0,5 <
6.11. При укреплении стенки внецентренно сжатого или сжато-изгибаемого элемента продольным ребром жесткости с моментом инерции
, расположенным посредине стенки, наиболее нагруженную часть стенки между поясом и осью ребра следует рассматривать как самостоятельную пластинку и проверять согласно требованиям п. 6.10.Продольные ребра жесткости следует включать в расчетные сечения элементов.
Если устойчивость стенки не обеспечена, то в расчет следует вводить два крайних участка стенки шириной по
, считая от границ расчетной высоты.6.12. Стенки сплошных колонн и стоек при
Минимальные размеры выступающей части поперечных ребер жесткости следует принимать согласно требованиям п. 6.6.
СЖАТО-ИЗГИБАЕМЫХ И ИЗГИБАЕМЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
6.13. Расчетную ширину свеса поясных листов (полок)
6.14. В центрально-, внецентренно сжатых и сжато-изгибаемых элементах значение гибкости свеса поясного листа (полки)
следует принимать не более значений, указанных в табл. 31 в зависимости от условной гибкости В случае недонапряжения элемента наибольшие значения
6.15. В изгибаемых элементах наибольшую гибкость свеса поясного листа (полки) прессованных, сварных и клепаных балок следует назначать с учетом предельных размеров свесов, приведенных в табл. 31 для
Наибольшую гибкость свеса неокаймленных полок уголков в сжатых поясах клепаных балок без горизонтальных листов следует принимать по формуле
. (56)В случае недонапряжения элемента наибольшую гибкость свеса поясного листа (полки) следует увеличить в
здесь
.6.16. При усилении свободных свесов утолщениями (бульбами) наибольшее значение гибкости свеса
[здесь Величина
где D - размер утолщения, принимаемый равным диаметру круглой бульбы; в квадратных и трапециевидных утолщениях нормального профиля D - высота утолщения при ширине бульбы не менее 1,5D в трапециевидных (черт. 9) и не менее D - в прямоугольных утолщениях.
![]() 6.17. Расчет на устойчивость замкнутых круговых цилиндрических оболочек вращения, равномерно сжатых параллельно образующим, следует выполнять по формуле
, (58)где
Значения коэффициентов
Таблица 33
??????????????????????????????????????????????????????????????????
? r
Значение R, МПа ? Коэффициенты пси при -, равном
? t
??????????????????????????????????????????????
? 0 ? 25 ? 50 ? 75 ?100 ?125 ?150 ?200 ? 250
??????????????????????????????????????????????????????????????????
R <= 140 ?1,00?0,98?0,88?0,79?0,72?0,65?0,59?0,45?0,39
R >= 280 ?1,00?0,94?0,78?0,67?0,57?0,49?0,42?0,29? -
Примечание. Значения коэффициентов пси при 140 МПа < R < 280
r
МПа и для промежуточных значений - вычисляются линейной
t
интерполяцией.
??????????????????????????????????????????????????????????????????
??????????????????????????????????????????????????????????????????
r ? ? ? ? ? ?
Значение - ? <= 50 ? 100 ? 150 ? 200 ? 250 ? 500
t ? ? ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Коэффициент c ? 0,30 ? 0,22 ? 0,20 ? 0,18 ? 0,16 ? 0,12
r
Примечание. Для промежуточных значений - коэффициенты с
t
следует определять линейной интерполяцией.
??????????????????????????????????????????????????????????????????
В случае внецентренного сжатия параллельно образующим или чистого изгиба в диаметральной плоскости при касательных напряжениях в месте наибольшего момента, не превышающих значений
, напряжение раз, где 6.18. В круглых трубах, рассчитываемых как сжатые или сжато-изгибаемые стержни по разд. 4, при условной гибкости
>= 0,65 должно быть выполнено условие .Кроме этого, устойчивость стенок таких труб должна быть проверена по п. 6.17.
Расчет на устойчивость стенок бесшовных труб не требуется, если
или 35.С ПРИМЕНЕНИЕМ ТОНКОЛИСТОВОГО АЛЮМИНИЯ
7.1. Тонколистовой алюминий (толщиной до 2 мм) следует применять в качестве элементов ограждающих и несущих конструкций:
а) плоских листов, укрепленных ребрами или специальной штамповкой;
б) плоских листов и лент, предварительно напряженных как в одном, так и в двух направлениях;
в) гофрированных листов без укреплений или со специальными укреплениями.
7.2. При расчете на прочность сжатого в одном направлении плоского листа, шарнирно-опертого по контуру (черт. 10), в рабочую площадь включается часть листа размером 2с, определяемым по формуле
где t - толщина листа.
![]() b - полная ширина сечения; с - рабочая ширина сечения
7.3. При расчете на прочность и деформативность тонколистовых конструкций, усиленных продольными ребрами, в которых плоский лист при действии продольной и поперечной нагрузок имеет сжимающие напряжения, в рабочую площадь ребер следует включать часть листа размером с (черт. 11, а), определяемым по формуле (59).
![]() конструкций, усиленных продольными ребрами
а - плоский лист; б - гофрированный лист
7.4. При расчете на прочность листов с волнистым и трапециевидным гофрами, шарнирно-опертых по контуру и сжимаемых в направлении гофров, при отношении
где
; ; ; ,здесь К, d - соответственно шаг и длина по периметру одной полуволны (черт. 13);
![]() а - без поперечных ребер жесткости;
б - с поперечными ребрами жесткости
![]() а - трапециевидного; б - волнистого
Когда отношение
. (61)В формуле (61) обозначения те же, что в формуле (60); значения a и b следует принимать по черт. 12.
При наличии продольных ребер (черт. 14) в рабочую площадь следует включать площадь этих ребер и часть листа размером с в каждую сторону от ребра.
![]() Черт. 14. Схема плиты из гофрированного
листа с продольными и поперечными ребрами
1 - продольные ребра; 2 - поперечные ребра
7.5. При расчете по формуле (43) момент инерции поперечных ребер жесткости не должен быть меньше величины
Если гофрированный лист и поперечные ребра имеют различные модули упругости, то
где
В случае, если значения
.7.6. Гофрированный лист, не имеющий усиливающих ребер, при действии поперечной нагрузки следует рассчитывать на изгиб по формулам (20) и (21) как балку.
Для листов с трапециевидным гофром размер сжатых полок, включаемых в расчетное сечение, следует определять по формуле (59). При этом в формулах (20) и (21)
7.7. Прогиб f свободно опертых гофрированных листов при изгибе следует определять по формуле
, (64)где
Таблица 35
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Отношение ?Значения альфа при угле наклона боковых граней гофра,
b ? град
- ??????????????????????????????????????????????????????
a ? 45 ? 60 ? 75 ? 90
??????????????????????????????????????????????????????????????????
>= 2,0 ? 1,10 ? 1,14 ? 1,20 ? 1,30
1,5 ? 1,15 ? 1,20 ? 1,30 ? 1,40
1,0 ? 1,20 ? 1,25 ? 1,35 ? 1,45
0,5 ? 1,25 ? 1,30 ? 1,40 ? 1,50
Обозначения, принятые в табл. 35:
b - размер наклонной грани;
a - размер сжатой горизонтальной грани (см. черт. 13).
b
Примечание. Значения альфа для промежуточных отношений -
a
следует определять линейной интерполяцией.
??????????????????????????????????????????????????????????????????
7.8. Изгибаемые тонколистовые конструкции с гофрированным листом, усиленным продольными ребрами, следует рассчитывать на прочность и прогиб с учетом включения в работу ребер и части листа размером с в каждую сторону от ребра (см. черт. 11, б), определяемым по формуле (60) независимо от наличия поперечных ребер.
7.9. При расчете сжато-изгибаемых и растянуто-изгибаемых гофрированных листов с трапециевидным гофром (обшивок трехслойных панелей с закладным утеплителем) на прочность при обеспечении совместной работы обшивок и продольных ребер кроме моментов инерции гофрированных листов относительно их нейтральных осей следует учитывать момент инерции сечения, в которое входят продольные ребра и часть обшивок размером с (черт. 15):
, мм, (65)где
![]() 7.10. Местную устойчивость сжатых горизонтальных граней изгибаемых листов с трапециевидным гофром (см. черт. 13, а) следует проверять с учетом упругого защемления продольных кромок по формуле
где
зета - коэффициент, принимаемый по табл. 37.
Таблица 36
??????????????????????????????????????????????????????????????????
b ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
Отношение - ?0,4 ?0,5 ?0,6 ?0,7 ?0,8 ?0,9 ?1,0 ?1,1 ?1,2 ?1,4
a ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Коэффициент k ?5,22?5,15?5,10?5,05?5,00?4,95?4,88?4,84?4,80?4,72
loc? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
Обозначения, принятые в табл. 36:
b - размер наклонной грани;
a - размер сжатой горизонтальной грани (см. черт. 13).
??????????????????????????????????????????????????????????????????
??????????????????????????????????????????????????????????????????
сигма ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
Отношение ----- ?0,7 ?0,8 ?1,0 ?1,2 ?1,4 ?1,6 ?1,8 ?2,0 ?2,5 ?3,0
R ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Коэффициент зета?1,00?0,86?0,76?0,67?0,61?0,56?0,52?0,48?0,41?0,35
Примечание. Напряжение сигма следует определять в
зависимости от напряженного состояния по формулам (66) - (69) при
зета = 1.
??????????????????????????????????????????????????????????????????
7.11. Местную устойчивость наклонных граней листов с трапециевидным гофром в местах опирания на прогоны или ригели следует проверять по рекомендуемому Приложению 6.
7.12. Местную устойчивость волнистых листов при изгибе (см. черт. 13, б) следует проверять по формуле
. (67)7.13. Общую устойчивость центрально-сжатого гофрированного листа следует проверять в соответствии с указаниями п. 4.2 и табл. 2 обязательного Приложения 2. За расчетную длину следует принимать расстояние между закреплениями, препятствующими смещению гофрированного листа из его плоскости, независимо от наличия поперечных ребер.
7.14. Местную устойчивость элементов листа трапециевидной формы при центральном сжатии следует проверять по формуле
, (68)где b - ширина большей грани.
Местную устойчивость волнистого гофрированного листа при центральном сжатии следует проверять по формуле
7.15. Расчет элементов мембранных конструкций следует производить на основе совместной работы мембраны и контура с учетом их деформированного состояния и геометрической нелинейности мембраны.
7.16. При расчете элементов мембранных конструкций (мембраны и контура) следует учитывать:
осевое сжатие;
сжатие, вызываемое усилиями сдвига по линии контакта мембраны с элементами контура;
изгиб в тангенциальной и вертикальной плоскостях;
начальный (имеющийся до нагружения) прогиб мембраны.
7.17. При прикреплении мембраны с эксцентриситетом относительно центра тяжести сечения элементов контура кроме факторов, указанных в п. 7.16, при расчете контуров следует учитывать кручение.
7.18. При расчете пространственных блоков с предварительно напряженной обшивкой и наличии торцевых элементов жесткости обшивку следует вводить в работу каркаса блока при условии обеспечения надежной передачи усилий от элементов каркаса к обшивке.
Величину предварительного натяжения обшивки, расположенной в сжатой зоне, следует определять из условия равенства в ней нулю суммарных напряжений (без учета мембранных) при действии расчетной нагрузки.
Величину предварительного натяжения листа в расчете обшивок при контроле процесса натяжения по силовым параметрам и возможности регулирования растягивающих усилий следует определять с учетом коэффициента условий работы
(70)где
7.19. При расчете элементов мембранных конструкций с одноосным напряжением обшивок следует учитывать дополнительное воздействие цепных усилий в обшивке, воспринимаемых продольными элементами каркаса.
7.20. Соединения мембран из алюминиевых сплавов, а также прикрепление их к опорному контуру следует рассчитывать на воздействие температурного перепада (с учетом разности коэффициентов линейного расширения материалов мембраны и контура).
8.1. Сварные швы следует рассчитывать по формулам табл. 38.
Таблица 38
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Сварные швы ?Напряженное состояние? Расчетная формула
??????????????????????????????????????????????????????????????????
? ? N
Стыковые, располо- ?Сжатие, растяжение ?--- <= R гамма
женные перпендику- ? ?l t w c
лярно действующей ? ? w
силе ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
? ? N
Угловые ?Срез ?--------- <= R гамма
? ?бета k l wf c
? ? f w
Обозначения, принятые в табл. 38:
N - расчетная продольная сила;
l - расчетная длина шва, равная его полной длине за
w
вычетом 3t или 3k ; при выводе шва за пределы соединения (на
f
подкладки и т.п.) за расчетную длину шва принимается его полная
длина;
t - наименьшая толщина соединяемых элементов;
бета - коэффициент, принимаемый равным: 0,9 - при
f
автоматической одно- и двухпроходной сварке; 0,7 - при
автоматической многопроходной сварке, при ручной и
полуавтоматической сварке с любым числом проходов;
k - катет углового шва, принимаемый равным катету вписанного
f
равнобедренного треугольника.
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Сварные соединения внахлестку двумя лобовыми швами имеют расчетное сопротивление, равное расчетному сопротивлению сварного стыкового соединения при условии, что лобовые швы наложены по всей толщине свариваемых элементов и концы их выведены за пределы соединения.
8.2. Сварные стыковые соединения, работающие на изгиб, следует рассчитывать по формулам для расчета целого сечения с расчетными сопротивлениями, принятыми по табл. 9 и 10.
8.3. Сварные стыковые соединения, работающие одновременно на изгиб и срез, следует проверять по формуле
, (71)где
8.4. При одновременном действии срезывающих напряжений в двух направлениях в одном и том же сечении углового шва расчет следует производить на равнодействующую этих напряжений.
8.5. Угловые швы, прикрепляющие элемент, на который действуют одновременно осевое усилие и изгибающий момент, следует рассчитывать по формуле (29), в которой:
- расчетная площадь швов;R =
8.6. В заклепочных и болтовых соединениях при действии продольной силы N, проходящей через центр тяжести соединения, распределение этой силы между заклепками или болтами следует принимать равномерным.
Заклепочные или болтовые соединения, воспринимающие продольные силы, следует рассчитывать на срез и смятие заклепок и болтов по формулам табл. 39.
![]() Черт. 16. Заклепка с полукруглой головкой
8.7. Заклепки и болты, работающие одновременно на срез и растяжение, следует проверять отдельно на срез и на растяжение.
8.8. В креплениях одного элемента к другому через прокладки или иные промежуточные элементы, а также в креплениях с односторонней накладкой число заклепок (болтов) должно быть увеличено против расчетного числа на 10%.
При прикреплении выступающих полок уголков или швеллеров с помощью коротышей число заклепок (болтов), прикрепляющих одну из полок коротыша, должно быть увеличено против расчетного числа на 50%.
8.9. Монтажные соединения на высокопрочных стальных болтах следует рассчитывать в предположении передачи действующих в стыках и прикреплениях усилий через трение, возникающее по соприкасающимся плоскостям соединяемых элементов от натяжения высокопрочных болтов. При этом распределение продольной силы между болтами следует принимать равномерным.
8.10. Расчетное усилие
где
Таблица 40
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Способ обработки ? Пескоструйная ? Травление ?Без обработки
соединяемых ? очистка ? поверхности ?(после обез-
поверхностей ? ? ?жиривания)
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Коэффициент трения ? 0,45 ? 0,4 ? 0,15
мю ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Количество n высокопрочных болтов в соединении при действии продольной силы следует определять по формуле
, (77)где
Натяжение высокопрочного болта следует производить осевым усилием Р =
8.11. Расчет на прочность соединяемых элементов, ослабленных отверстиями под высокопрочные болты, следует выполнять с учетом того, что половина усилия, приходящегося на каждый болт, в рассматриваемом сечении уже передана силами трения. При этом проверку ослабленных сечений следует производить по площади сечения брутто А при
8.12. В соединениях с фрезерованными торцами (в стыках сжатых элементов и т.п.) сжимающую силу следует считать полностью передающейся через торцы.
Во внецентренно сжатых и сжато-изгибаемых элементах сварные швы и болты, включая высокопрочные, указанных соединений следует рассчитывать на максимальное растягивающее усилие от действия момента и продольной силы при наиболее неблагоприятном их сочетании, а также на сдвигающее усилие от действия поперечной силы.
8.13. Сварные швы, заклепки и высокопрочные болты, соединяющие стенки и пояса составных двутавровых балок, следует рассчитывать по табл. 41.
8.14. В балках с соединениями на заклепках и высокопрочных болтах с многолистовыми поясными пакетами прикрепление каждого из листов за местом своего теоретического обрыва следует рассчитывать на половину усилия, которое может быть воспринято сечением листа. Прикрепление каждого листа на участке между действительным местом его обрыва и местом обрыва предыдущего листа следует рассчитывать на полное усилие, которое может быть воспринято сечением листа.
8.15. В конструкциях из алюминиевых сплавов анкерные болты следует выполнять из стали. Расчет стальных анкерных болтов следует производить по СНиП II-23-81.
9.1. При проектировании алюминиевых конструкций необходимо:
а) предусматривать связи, обеспечивающие в процессе монтажа и эксплуатации устойчивость и пространственную неизменяемость сооружения в целом и его элементов, назначая их в зависимости от основных параметров и режима эксплуатации сооружения (конструктивной схемы пролетов, температурных воздействий и т.д.);
б) учитывать производственные возможности предприятий - изготовителей металлоконструкций и мощность подъемно-транспортного оборудования монтажных организаций;
в) компоновать элементы конструкций из наименьшего числа деталей;
г) использовать металл с наименьшими отходами и потерями путем соответствующего размещения стыков в конструкции;
д) предусматривать конструктивные решения и производить разбивку конструкций на отправочные элементы с учетом рационального и экономичного транспортирования их на строительство;
е) предусматривать возможность укрупнения отправочных элементов конструкций на строительной площадке для монтажа их крупными блоками и обеспечения устойчивости отдельных элементов и блоков сооружения в процессе монтажа;
ж) предусматривать монтажные крепления элементов, обеспечивающие возможность их легкой сборки и удобного выполнения соединений на монтаже (устройство монтажных столиков и т.п.), а также быстроту выверки конструкций;
з) предусматривать монтажные соединения элементов болтовыми; сварные и клепаные монтажные соединения допускать лишь в тех случаях, когда применение болтов нерационально или не разрешается нормативными документами.
9.2. Прогибы и перемещения элементов конструкций не должны превышать предельных, установленных СНиП 2.01.07-85.
(в ред. Постановления Госстроя СССР от 08.07.1988 N 132)
Таблица 42
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Элементы конструкций ? Относительные прогибы
?элементов (к пролету l)
??????????????????????????????????????????????????????????????????
1. Балки покрытий и чердачных ?
перекрытий: ?
главные балки ? 1/250 (1/200)
прогоны ? 1/200 (1/150)
обрешетки ? 1/150 (1/125)
2. Покрытия, в том числе большепролетные ? 1/300 (1/250)
без подвесного транспорта ?
3. Элементы фахверка: ?
стойки, ригели ? 1/300 (1/200)
прогоны остекления (в вертикальной и ? 1/200
горизонтальной плоскостях) ?
4. Стеновые панели: ?
с остеклением ? 1/200
без остекления ? 1/125 (1/100)
5. Кровельные панели, подвесные потолки ? 1/150 (1/125)
6. Вертикальные и горизонтальные элементы ?
ограждающих конструкций (импосты) при ?
остеклении: ?
одинарном ? 1/200
стеклопакетами ? 1/300
Примечания. 1. Величины прогибов, приведенные в скобках,
допускаются лишь при наличии обоснования (опытное строительство,
наличие строительного подъема и др.).
2. Предельные значения прогибов допускается определять при
соответствующем обосновании из условия сохранения плотности
стыков.
3. При применении подвесного транспорта прогибы конструкций
следует определять в каждом конкретном случае из условия
нормальной эксплуатации подъемно-транспортного механизма.
??????????????????????????????????????????????????????????????????
9.3. Температурные климатические воздействия на алюминиевые конструкции одноэтажных зданий и сооружений следует учитывать путем соблюдения наибольших расстояний между температурными швами в соответствии с табл. 43, а также применением конструктивных мер при проектировании ограждающих конструкций, их стыков и нащельников.
Таблица 43
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Характеристика ? Наибольшие расстояния, м
зданий и сооружений???????????????????????????????????????????????
?между температурными швами ?от температурного
????????????????????????????? шва или торца
?по длине блока? по ширине ? здания до оси
?(вдоль здания)? блока ? ближайшей
? ? ?вертикальной связи
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Отапливаемые здания? 144 ? 120 ? 72
Неотапливаемые ? 96 ? 90 ? 48
здания и горячие ? ? ?
цехи ? ? ?
Открытые эстакады ? 72 ? - ? 36
Примечание. Наибольшие расстояния указаны для зданий и
сооружений, в которых конструкции покрытий или (и) стен выполнены
из алюминия, а колонны - из стали или алюминия.
??????????????????????????????????????????????????????????????????
9.4. Ограждающие конструкции зданий (стены и покрытия, отдельные панели, настилы и их стыки), а также детали крепления ограждений к каркасу здания следует проектировать с учетом изменения температуры в течение года, обеспечивая при этом свободу температурных деформаций при сохранении теплотехнических свойств и герметичности ограждений.
9.5. При расчете ограждающих конструкций значения изменений температуры наружных поверхностей следует определять исходя из расчетных значений температуры наружного воздуха в летнее и в зимнее время года в соответствии со СНиП 2.01.01-82. При этом в летнее время должно быть учтено воздействие солнечной радиации.
9.6. Расчетные перепады температуры между наружными и внутренними поверхностями ограждающих конструкций следует принимать с учетом внутреннего температурного режима эксплуатации здания.
9.7. Выбор материала для утеплителя, клея и герметиков при проектировании ограждающих конструкций следует производить с учетом величин расчетных перепадов температуры между наружными и внутренними поверхностями ограждающих конструкций.
9.8. При технико-экономическим обосновании в конструкциях допускается применять алюминий в сочетании с другими строительными материалами (алюминий и дерево в оконных и дверных конструкциях, алюминий и полимеры в стеновых и кровельных конструкциях и др.). При этом необходимо учитывать различие в величинах модулей упругости и коэффициентов линейного расширения материалов, а также предусматривать мероприятия по защите алюминия от контактной коррозии.
9.9. В конструкциях сборно-разборных зданий алюминий следует применять в виде:
ограждающих полносборных элементов для стен, кровли, перегородок, дверных и оконных проемов и др.;
несущих элементов полной заводской готовности с монтажными соединениями на болтах и др.
9.10. При проектировании элементов ограждающих и несущих конструкций сборно-разборных зданий следует предусматривать их взаимозаменяемость. Монтажные узлы и стыки необходимо располагать в местах, исключающих скопление грязи, пыли, влаги и др.
9.11. При транспортировании следует предусматривать сохранность элементов сборно-разборных зданий и сооружений путем их пакетирования и перевозки в контейнерах.
9.12. Для защитно-декоративной отделки алюминиевых конструкций и изделий архитектурного назначения надлежит применять материалы, предусмотренные государственными стандартами и типовыми чертежами конструкций соответствующего вида.
9.13. Ограждающие конструкции следует проектировать совместно с разработкой необходимых приборов открывания, фиксации, а также других изделий и материалов.
9.14. При проектировании ограждающих алюминиевых конструкций необходимо обеспечить возможность легкой замены элементов, подверженных ускоренному старению, износу или ремонту (например, уплотнительных прокладок, стекла и др.).
9.15. Применение алюминия в ограждающих и несущих конструкциях зданий и сооружений допускается при специальном обосновании и на основании указаний ТП 101-81*.
9.16. Коррозионную стойкость алюминиевых конструкций производственных и сельскохозяйственных зданий и сооружений, подвергающихся воздействию агрессивных сред, следует обеспечивать путем выбора марки и состояния алюминия, назначения рациональных конструктивных форм и минимальных толщин в соответствии со СНиП 2.03.11-85.
10.1. Выбор вида соединения (сварное, болтовое, заклепочное и др.) следует производить в зависимости от характера работы соединения и с учетом степени ослабления алюминия, определяемого видом соединения.
Сварные соединения элементов несущих конструкций следует выполнять, как правило, в заводских условиях. При проектировании сварных конструкций необходимо предусматривать применение кондукторов.
10.2. Тонколистовые ограждающие конструкции и их соединения следует проектировать сварными или клепаными (заводские и монтажные крепления обшивок к каркасам, стыки для укрупнения тонколистовых элементов, стыки в кровельных покрытиях), а также с применением соединений на фальцах, защелках и др.
10.3. При проектировании сварных тонколистовых конструкций необходимо обеспечить сохранение внешнего вида конструкций путем: выбора способа сварки, обеспечивающего требуемый внешний вид сварных соединений; устройства нащельников и других конструктивных элементов на сварных соединениях; применения жестких кондукторов; проковки сварных швов для уменьшения сварочных деформаций и др.
10.4. Применение сварных соединений в конструкциях, предназначенных для антикоррозионной защиты анодированием, допускается при специальном обосновании.
10.5. Минимальную толщину полуфабрикатов алюминиевых конструкций следует назначать по расчету и в зависимости от условий их перевозки и монтажа.
Толщина элементов ограждающих конструкций при нормальных условиях их эксплуатации допускается не менее 0,8 мм.
10.6. При проектировании строительных конструкций из алюминия необходимо учитывать требования государственных стандартов и пользоваться каталогами алюминиевых профилей.
10.7. Комбинированные соединения, в которых часть усилий воспринимается заклепками, а часть - сварными швами, применять запрещается.
10.8. Алюминий в сочетании со сталью допускается применять в составе:
одной конструкции при выполнении различных элементов конструкций из алюминия или стали;
одного элемента конструкции, выполненного из алюминия при стальных соединениях (болты).
10.9. Соединения элементов ограждающих конструкций (витрин, витражей, окон, дверей и др.), выполняемые на вкладышах, должны быть проверены в опытных конструкциях.
Непосредственное соприкосновение заполнения из стекла с элементами алюминиевого каркаса не допускается.
10.10. При проектировании конструкций со сварными соединениями следует:
применять высокопроизводительные механизированные способы сварки;
предусматривать возможность сварки без кантовки конструкций при изготовлении;
обеспечивать свободный доступ к местам наложения швов с учетом выбранного способа и технологии сварки;
назначать размеры и взаимное расположение швов и выбирать способ сварки исходя из требований обеспечения наименьших собственных напряжений и деформаций при сварке;
избегать сосредоточения большого числа швов в одном месте;
принимать число и размеры сварных швов минимально необходимыми.
10.11. Разделку кромок под сварку следует назначать с учетом способа и технологии сварки, положения шва в пространстве и толщины свариваемых элементов по ГОСТ 14806-80 и заводским нормалям.
10.12. При проектировании сварных соединений и узлов в несущих конструкциях следует предусматривать снижение концентрации напряжений, применяя для этого соответствующие конструктивные решения и технологические мероприятия. Следует предусматривать преимущественно сварные соединения встык с обязательной подваркой корня шва или с использованием формирующих подкладок. Концы швов встык следует выводить за пределы стыка (например, с помощью выводных планок).
При сварке встык двух листов разной толщины следует осуществлять переход от толстого листа к тонкому устройством скоса по ГОСТ 14806-80.
10.13. Число стыков в расчетных элементах должно быть минимальным.
10.14. Сварные соединения следует, как правило, располагать в менее напряженных местах элементов конструкции.
10.15. В узлах несущих конструкций из прессованных профилей следует предусматривать сварные соединения встык и втавр.
10.16. Размеры и форма сварных угловых швов должны удовлетворять следующим требованиям:
катет швов
расчетная длина флангового и лобового швов должна быть не менее 40 мм и не менее 4
расчетная длина флангового шва должна быть не более 50
в соединениях внахлестку с угловыми швами величина нахлестки должна быть не менее пяти толщин наиболее тонкого элемента.
10.17. Сварные соединения тонколистовых конструкций следует проектировать с учетом технологических особенностей применяемых способов сварки:
приварку тонких листов обшивок к более толстым элементам каркаса допускается выполнять аргонодуговой точечной или контактной точечной сваркой; при контактной точечной сварке отношение толщин свариваемых элементов не должно превышать 1:3;
в заводских условиях для укрупнения тонколистовых элементов следует, как правило, применять контактную роликовую сварку, обеспечивающую получение прочных водонепроницаемых соединений. Размеры соединений при контактной роликовой сварке приведены в табл. 44.
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Тол- ? Контактная точечная сварка ? Роликовая сварка
щина ?????????????????????????????????????????????????????????????
наи- ? диаметр ?минимальные размеры,? ширина ? минимальные
более? ядра, мм? мм ? литой ? размеры, мм
тон- ? ??????????????????????зоны, мм ????????????????????
кой ? ? ширина ?шаг ? ?ширина на- ?рас-
ли, ? ? при шве ?точ- ? ?при шве ?яние
мм ? ????????????????ками ? ??????????????от оси
? ?одно-?двухряд-? ? ?одно-?двух- ?шва до
? ?ряд- ?ном (в ? ? ?ряд- ?рядном?края
? ?ном ?шахмат- ? ? ?ном ?<2> ?листа
? ? ?ном по- ? ? ? ? ?
? ? ?рядке) ? ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
0,5 ? 3 - 4 ? 10 ? 18 ? 10 ? 3 - 4 ? 10 ? 12 ? 5
0,8 ?3,5 - 4,5? 12 ? 25 ? 13 ?3,5 - 4,5? 10 ? 14 ? 5
1 ? 4 - 5 ? 14 ? 28 ? 15 ? 4 - 5 ? 12 ? 16 ? 6
1,2 ? 5 - 6 ? 16 ? 30 ? 15 ? 5 - 6 ? 14 ? 20 ? 7
1,5 ? 6 - 7 ? 18 ? 35 ? 20 ? 6 - 7 ? 16 ? 24 ? 8
2 ? 7 - 8 ? 20 ? 42 ? 25 ? 7 - 8 ? 20 ? 28 ? 10
3 ? 9 - 10 ? 26 ? 56 ? 35 ? 8 - 9 ? 24 ? 34 ? 12
--------------------------------
на 15 - 20%.
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Допускается укрупнение тонколистовых элементов в заводских условиях выполнять сваркой контактной точечной (размеры соединений приведены в табл. 44), аргонодуговой точечной и аргонодуговой непрерывным швом.
При сварке стыков кровельных покрытий в монтажных условиях следует, как правило, применять аргонодуговую сварку вольфрамовым или плавящимся электродом с импульсным питанием дуги. Основными видами соединений при этом являются нахлесточное и бортовое.
При применении аргонодуговой точечной сварки в монтажных условиях для соединения тонколистовых элементов основным видом соединения является нахлесточное; величина нахлестки должна быть не менее 30 мм.
Аргонодуговой точечной сваркой допускается сваривать пакет из трех элементов (толщина двух верхних листов в пакете не должна превышать 3 мм).
10.18. В рабочих элементах конструкций число расположенных по одну сторону стыка заклепок, прикрепляющих элемент в узле, должно быть не менее двух.
10.19. При заводской холодной клепке толщина склепываемого пакета на скобе не должна превышать четырех диаметров заклепок.
10.20. Разбивку заклепок и болтов, в том числе высокопрочных, следует производить согласно табл. 45. Соединительные заклепки и болты, располагаемые вне узлов и стыков, следует размещать на максимальных расстояниях.
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Характеристика расстояния ?Расстояния при размещении
? заклепок и болтов
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Между центрами заклепок и болтов в любом?
направлении: ?
минимальное ? Для заклепок 3d;
? для болтов 3,5d
максимальное в крайних рядах при ? 5d или 10t
отсутствии окаймляющих уголков при ?
растяжении и сжатии ?
максимальное в средних и крайних рядах?
при наличии окаймляющих уголков: ?
при растяжении ? 12d или 20t
" сжатии ? 10d или 14t
От центра заклепки или болта до края ?
элемента: ?
минимальное вдоль усилия и по ? 2,5d
диагонали ?
минимальное поперек усилия при ? 2,5d
обрезных кромках ?
то же, при прокатных или прессованных ? 2d
кромках ?
максимальное ? 6d
Обозначения, принятые в табл. 45:
d - диаметр отверстия для заклепки или болта;
t - толщина наиболее тонкого наружного элемента пакета.
??????????????????????????????????????????????????????????????????
10.21. Для соединений с использованием стальных болтов необходимо предусматривать мероприятия по защите их от контактной коррозии.
10.22. Диаметр заклепки должен быть не более пяти толщин наиболее тонкого элемента. За расчетный диаметр заклепки следует принимать диаметр отверстия.
10.23. Форма заклепки и ее размеры для холодной клепки устанавливаются техническими условиями на изготовление строительных конструкций из алюминия.
10.24. При соединении внахлестку профилированных листов кровли (вдоль гофра) элементы крепления (болты, заклепки) следует располагать в каждом гребне гофра.
Стыки мембранной или предварительно напряженной обшивки толщиной до 2 мм следует выполнять внахлестку, при этом стык должен быть соединен не менее чем двумя рядами сварных точек или заклепок.
10.25. В конструкциях из профилированных листов ребра жесткости или диафрагмы следует соединять в каждой точке касания с гофром и элементом, усиливающим конструкцию.
10.26. Конструкция соединения тонких алюминиевых лент с контуром должна иметь регулируемое предварительное натяжение и не допускать контакта между алюминием, сталью или бетоном.
Обязательное
ДЛЯ АЛЮМИНИЕВЫХ КОНСТРУКЦИЙ
Таблица 1
Марки и состояния алюминия для конструкций
зданий и сооружений
??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
Марка ?Государственные стандарты или технические условия на поставку алюминия
и сос-????????????????????????????????????????????????????????????????????????
тояние?по химическому? по механическим свойствам
алюми-? составу ?????????????????????????????????????????????????????????
ния ? ? листы ? профили ? трубы ? ленты
??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
Группа I. Ограждающие конструкции - оконные и дверные заполнения,
подвесные потолки, перегородки, витражи
ИС NORMPROD: примечание.
Взамен ГОСТ 4784-74 Постановлением Госстандарта России
АД1М ?ГОСТ 4784-74 ?ГОСТ 21631-76? - ? - ?ГОСТ 13726-78
АМцМ ?ГОСТ 4784-74 ?ГОСТ 21631-76? - ? - ?ГОСТ 13726-78
АМг2Н2?ГОСТ 4784-74 ?ГОСТ 21631-76? - ? - ?ГОСТ 13726-78
АД31Т ?ГОСТ 4784-74 ? - ?ГОСТ 8617-81;?ГОСТ 18482-79? -
? ? ?ГОСТ 22233-83? ?
АД31Т1?ГОСТ 4784-74 ? - ?ГОСТ 8617-81;? - ? -
? ? ?ГОСТ 22233-83? ?
АД31Т4?ГОСТ 4784-74 ? - ?ГОСТ 8617-81;? - ? -
? ? ?ГОСТ 22233-83? ?
АД31Т5?ГОСТ 4784-74 ? - ?ГОСТ 8617-81;? - ? -
? ? ?ГОСТ 22233-83? ?
1935Т ?ОСТ 1-92014-76? - ?ТУ 1-9-346-77? - ? -
Группа II. Ограждающие конструкции - кровельные и стеновые панели и др.
АМг2Н2?ГОСТ 4784-74 ?ГОСТ 21631-76? - ? - ?ГОСТ 13726-78
АД31Т ?ГОСТ 4784-74 ? - ?ГОСТ 8617-81;?ГОСТ 18482-79? -
? ? ?ГОСТ 22233-83? ?
АД31Т1?ГОСТ 4784-74 ? - ?ГОСТ 8617-81;? - ? -
? ? ?ГОСТ 22233-83? ?
АД31Т4?ГОСТ 4784-74 ? - ?ГОСТ 8617-81;? - ? -
? ? ?ГОСТ 22233-83? ?
АД31Т5?ГОСТ 4784-74 ? - ?ГОСТ 8617-81;? - ? -
? ? ?ГОСТ 22233-83? ?
1915 ?ГОСТ 4784-74 ? - ?ГОСТ 8617-81;?ГОСТ 18482-79? -
? ? ?ГОСТ 22233-83? ?
1915Т ?ГОСТ 4784-74 ? - ?ГОСТ 8617-81;?ГОСТ 18482-79? -
? ? ?ГОСТ 22233-83? ?
1935Т ?ОСТ 1-92014-76? - ?ТУ 1-9-346-77? - ? -
пространственные решетчатые покрытия больших пролетов,
сборно-разборные конструкции каркасов зданий, блоки покрытий и др.)
АМг2Н2?ГОСТ 4784-74 ?ГОСТ 21631-76? - ? - ?ГОСТ 13726-78
АД31Т ?ГОСТ 4784-74 ? - ?ГОСТ 8617-81;?ГОСТ 18482-79? -
? ? ?ГОСТ 22233-83? ?
АД31Т1?ГОСТ 4784-74 ? - ?ГОСТ 8617-81;? - ? -
? ? ?ГОСТ 22233-83? ?
АД31Т4?ГОСТ 4784-74 ? - ?ГОСТ 8617-81;? - ? -
? ? ?ГОСТ 22233-83? ?
1935Т ?ОСТ 1-92014-76? - ?ТУ 1-9-346-77? - ? -
1915 ?ГОСТ 4784-74 ? - ?ГОСТ 8617-81;?ГОСТ 18482-79? -
? ? ?ГОСТ 22233-83? ?
1915Т ?ГОСТ 4784-74 ? - ?ГОСТ 8617-81;?ГОСТ 18482-79? -
?ГОСТ 22233-83? ?
Группа IV. Клепаные конструкции, относящиеся к группе III,
а также элементы конструкций, не имеющие сварных соединений
АМгН2 ?ГОСТ 4784-74 ?ГОСТ 21631-76? - ? - ?ГОСТ 13726-78
АД31Т ?ГОСТ 4784-74 ? - ?ГОСТ 8617-81;?ГОСТ 18482-79? -
? ? ?ГОСТ 22233-83? ?
АД31Т1?ГОСТ 4784-74 ? - ?ГОСТ 8617-81;? - ? -
? ? ?ГОСТ 22233-83? ?
АД31Т4?ГОСТ 4784-74 ? - ?ГОСТ 8617-81;? - ? -
? ? ?ГОСТ 22233-83? ?
1935Т ?ОСТ 1-92014-76? - ?ТУ 1-9-346-77? - ? -
1925 ?ГОСТ 4784-74 ? - ?ГОСТ 8617-81;?ГОСТ 18482-79? -
? ? ?ГОСТ 22233-83? ?
1915 ?ГОСТ 4784-74 ? - ?ГОСТ 8617-81;?ГОСТ 18482-79? -
? ? ?ГОСТ 22233-83? ?
1915Т ?ГОСТ 4784-74 ? - ?ГОСТ 8617-81;?ГОСТ 18482-79? -
?ГОСТ 22233-83? ?
Примечания. 1. Для конструкций I - IV групп приведен примерный
их перечень.
2. Алюминий марки АМцМ следует применять преимущественно для
листовых конструкций декоративного назначения, подлежащих
анодированию в черный цвет.
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Физические характеристики алюминия
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Физическая характеристика ? Значения
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Модуль упругости Е, МПа (кгс/см2),?
при температуре, °C: ?
? 5 6
минус 70 ? 0,735 x 10 (0,75 x 10 )
? 5 6
от минус 40 до плюс 50 ? 0,7 x 10 (0,71 x 10 )
? 5 6
100 ? 0,64 x 10 (0,65 x 10 )
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Модуль сдвига G, МПа (кгс/см2), ?
при температуре, °C: ?
? 5 6
минус 70 ? 0,274 x 10 (0,28 x 10 )
? 5 6
от минус 40 до плюс 50 ? 0,265 x 10 (0,27 x 10 )
? 5 6
100 ? 0,255 x 10 (0,26 x 10 )
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Коэффициент поперечной ? 0,3
деформации (Пуассона) v ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
? -4
Коэффициент линейного расширения, ? 0,23 x 10
-1 ?
альфа, °C , при температуре от ?
минус 70 до плюс 100 °C ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Среднее значение плотности ро, ? 2700
кг/м3 ?
Примечание. Для промежуточных значений температуры значения
Е и G следует определять линейной интерполяцией.
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Таблица 3
???????????????????????????????????????????????????????????????????
Марка алюминия ? АД1 ? АМц ? АМг ? АД31? 1935 ?1925 ? 1915 ? АЛ8
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Плотность, кг/м3? 2710? 2730? 2680? 2710? 2760 ? 2770? 2770 ? 2550
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Таблица 4
применяемые для строительных конструкций
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Марка ? Полуфабрикаты
алюминия?????????????????????????????????????????????????????????
? листы ? ленты ? плиты ? прутки ? профили ? трубы
??????????????????????????????????????????????????????????????????
АД1 ? + ? + ? - ? - ? - ? -
АМц ? + ? + ? - ? - ? - ? -
АМг2 ? + ? + ? + ? - ? - ? +
АД31 ? - ? - ? - ? + ? + ? +
1935 ? - ? - ? - ? + ? + ? -
1925 ? - ? - ? - ? + ? + ? +
1915 ? - ? - ? - ? + ? + ? +
Примечание. Знак "+" означает, что данный полуфабрикат
применяется для строительных конструкций; знак "-" - данный
полуфабрикат не применяется.
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Обязательное
КОЭФФИЦИЕНТЫ
ЦЕНТРАЛЬНО-СЖАТЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
В табл. 1 показаны схемы сечения, для которых в табл. 2 и 3 настоящего приложения приведены значения коэффициента фи.
Таблица 1
Схемы сечений для определения коэффициента
Таблица 2
центрально-сжатых элементов для сечений типа 1
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Гибкость? Коэффициенты фи для элементов из алюминия марок
элемен- ??????????????????????????????????????????????????????????
тов ?АД1М ?АМцМ ?АД31Т;?АМг2М?АД31Т5?АД31Т1;?1935Т?1925;?1915Т
лямбда ? ? ?АД31Т4? ? ?АМг2Н2 ? ?1915 ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
0 ?1,000?1,000?1,000 ?1,000?1,000 ? 1,000 ?1,000?1,000?1,000
10 ?1,000?1,000?1,000 ?1,000?1,000 ? 1,000 ?1,000?1,000?1,000
20 ?1,000?1,000?0,995 ?0,982?0,946 ? 0,936 ?0,930?0,915?0,910
30 ?0,985?0,955?0,930 ?0,915?0,880 ? 0,865 ?0,852?0,838?0,830
40 ?0,935?0,900?0,880 ?0,860?0,818 ? 0,802 ?0,790?0,770?0,758
50 ?0,887?0,860?0,835 ?0,812?0,763 ? 0,740 ?0,722?0,696?0,676
60 ?0,858?0,820?0,793 ?0,766?0,705 ? 0,675 ?0,650?0,615?0,590
70 ?0,825?0,782?0,750 ?0,717?0,644 ? 0,605 ?0,572?0,530?0,500
80 ?0,792?0,745?0,706 ?0,665?0,590 ? 0,542 ?0,500?0,440?0,385
90 ?0,760?0,710?0,656 ?0,608?0,510 ? 0,450 ?0,403?0,348?0,305
100 ?0,726?0,665?0,610 ?0,555?0,432 ? 0,367 ?0,326?0,282?0,246
110 ?0,693?0,625?0,562 ?0,506?0,382 ? 0,313 ?0,270?0,233?0,204
120 ?0,660?0,530?0,518 ?0,458?0,330 ? 0,262 ?0,228?0,196?0,171
130 ?0,630?0,545?0,475 ?0,415?0,290 ? 0,227 ?0,192?0,167?0,146
140 ?0,595?0,505?0,435 ?0,362?0,255 ? 0,197 ?0,168?0,144?0,126
150 ?0,562?0,470?0,400 ?0,313?0,212 ? 0,168 ?0,146?0,125?0,110
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Таблица 3
центрально-сжатых элементов для сечений типа 2
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Гибкость? Коэффициенты фи для элементов из алюминия марок
элемен- ??????????????????????????????????????????????????????????
тов ?АД1М ?АМцМ ?АД31Т;?АМг2М?АД31Т5?АД31Т1;?1935Т?1925;?1915Т
лямбда ? ? ?АД31Т4? ? ?АМг2Н2 ? ?1915 ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
0 ?1,000?1,000?1,000 ?1,000?1,000 ? 1,000 ?1,000?1,000?1,000
10 ?1,000?1,000?1,000 ?1,000?0,990 ? 0,983 ?0,980?0,967?0,960
20 ?0,975?0,950?0,940 ?0,920?0,885 ? 0,880 ?0,880?0,867?0,860
30 ?0,922?0,895?0,878 ?0,862?0,820 ? 0,808 ?0,802?0,790?0,775
40 ?0,877?0,842?0,822 ?0,807?0,760 ? 0,742 ?0,730?0,715?0,695
50 ?0,832?0,796?0,773 ?0,750?0,700 ? 0,678 ?0,662?0,638?0,613
60 ?0,795?0,752?0,725 ?0,698?0,635 ? 0,607 ?0,590?0,560?0,530
70 ?0,757?0,713?0,680 ?0,647?0,574 ? 0,538 ?0,516?0,482?0,450
80 ?0,720?0,670?0,635 ?0,597?0,520 ? 0,480 ?0,450?0,413?0,380
90 ?0,690?0,632?0,588 ?0,545?0,466 ? 0,422 ?0,392?0,348?0,305
100 ?0,657?0,593?0,543 ?0,498?0,410 ? 0,360 ?0,328?0,282?0,246
110 ?0,625?0,553?0,500 ?0,450?0,362 ? 0,310 ?0,272?0,233?0,204
120 ?0,590?0,515?0,460 ?0,408?0,316 ? 0,263 ?0,230?0,196?0,171
130 ?0,560?0,480?0,420 ?0,370?0,280 ? 0,228 ?0,195?0,167?0,146
140 ?0,527?0,445?0,385 ?0,333?0,237 ? 0,194 ?0,170?0,144?0,126
150 ?0,497?0,412?0,352 ?0,300?0,205 ? 0,166 ?0,146?0,125?0,110
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Обязательное
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА
ОБЩЕЙ УСТОЙЧИВОСТИ БАЛОК
1. Для балок двутаврового сечения с двумя осями симметрии для определения коэффициента
где
Для прессованных двутавров параметр
где
При наличии утолщений круглого сечения (бульб)
,где D - диаметр бульб;
n - число бульб в сечении.
Для сварных и клепаных двутавровых балок при отсутствии отбортовок, утолщений по краям и значительных утолщений в углах параметр
, (3)где
для сварных и прессованных двутавровых балок
a = 0,5h;
для клепаных двутавровых балок
h - расстояние между осями пакета поясных листов;
a - сумма высоты вертикальной полки поясного уголка с толщиной пакета горизонтальных листов;
f - сумма толщин стенки и вертикальных поясных уголков.
Таблица 1
сечения с двумя осями симметрии
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Коэффи-? Коэффициенты пси
циент ???????????????????????????????????????????????????????????
альфа ?для балок без закрепления в пролете? при наличии не менее
????????????????????????????????????? двух промежуточных
?при сосредоточен-?при равномерно ? закреплений верхнего
?ной нагрузке, ?распределенной ? пояса, делящих пролет
?приложенной к ?нагрузке, прило- ? на равные части,
?поясу ?женной к поясу ? независимо от места
????????????????????????????????????? приложения нагрузки
?верхнему?нижнему ?верхнему?нижнему ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
1 ? 2 ? 3 ? 4 ? 5 ? 6
??????????????????????????????????????????????????????????????????
0,1 ? 0,98 ? 2,80 ? 0,91 ? 2,14 ? 1,20
0,4 ? 0,98 ? 2,84 ? 0,91 ? 2,14 ? 1,23
1,0 ? 1,05 ? 2,87 ? 0,95 ? 2,17 ? 1,26
4,0 ? 1,26 ? 3,05 ? 1,12 ? 2,35 ? 1,44
8,0 ? 1,47 ? 3,29 ? 1,30 ? 2,56 ? 1,65
16,0 ? 1,89 ? 3,75 ? 1,68 ? 2,94 ? 1,96
24,0 ? 2,24 ? 4,10 ? 2,00 ? 3,22 ? 2,24
32,0 ? 2,56 ? 4,45 ? 2,28 ? 3,50 ? 2,49
48,0 ? 3,15 ? 4,97 ? 2,73 ? 3,99 ? 2,91
64,0 ? 3,64 ? 5,50 ? 3,15 ? 4,45 ? 3,33
80,0 ? 4,10 ? 5,95 ? 3,50 ? 4,80 ? 3,64
96,0 ? 4,48 ? 6,30 ? 3,89 ? 5,15 ? 3,96
128,0 ? 5,25 ? 7,04 ? 4,48 ? 5,78 ? 4,50
160,0 ? 5,92 ? 7,77 ? 5,04 ? 6,30 ? 5,01
240,0 ? 7,35 ? 9,17 ? 6,30 ? 7,56 ? 6,09
320,0 ? 8,54 ? 10,40 ? 7,32 ? 8,40 ? 7,00
400,0 ? 9,63 ? 11,48 ? 8,16 ? 9,38 ? 7,77
Примечание. При одном закреплении балки в середине пролета
необходимо учитывать следующие случаи:
при сосредоточенной силе в середине пролета (независимо от
уровня приложения) пси = 1,75пси ;
1
при сосредоточенной силе в четверти пролета или равномерно
распределенной нагрузке, приложенной к верхнему поясу, пси =
1,14пси ;
1
при сосредоточенной силе в четверти пролета, приложенной к
нижнему поясу, пси = 1,6пси ;
1
при равномерно распределенной нагрузке по нижнему поясу пси =
1,3пси .
1
Здесь значение пси следует принимать по гр. 6 (при наличии не
1
менее двух промежуточных закреплений).
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Таблица 2
сечения с двумя осями симметрии
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Коэффициент альфа ? Коэффициенты пси при нагрузке,
? приложенной к поясу
????????????????????????????????????????????????
? верхнему ? нижнему
??????????????????????????????????????????????????????????????????
4 ? 0,875 ? 3,640
6 ? 1,120 ? 3,745
8 ? 1,295 ? 3,850
10 ? 1,505 ? 3,920
12 ? 1,680 ? 4,025
14 ? 1,855 ? 4,130
16 ? 2,030 ? 4,200
24 ? 2,520 ? 4,550
32 ? 2,975 ? 4,830
40 ? 3,290 ? 5,040
100 ? 5,040 ? 6,720
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Значение коэффициента
при
при
2. Для балок двутаврового сечения с одной осью симметрии (с развитым верхним поясом; см. чертеж) для определения коэффициента
. (6)В формулах (4) - (6):
относительная координата точки приложения нагрузки со своим знаком (см. чертеж); ;здесь
![]() (
;Таблица 3
???????????????????????????????????????????????????????????????????
Вид ?Чистый изгиб?Равномерно ?Сосредоточенная? Момент на
нагрузки ? ?распределен-?сила в середине?одном конце
? ?ная нагрузка? пролета ? балки
? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Коэффициент? 1,00 ? 1,12 ? 1,35 ? 1,75
зета ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
![]() с развитым верхним поясом
Значение коэффициента
при
при
)] для алюминия всех марок, указанных в табл. 1 настоящих норм, за исключением марок АМг2Н2, АД31Т1 и АД31Т5, для которых 3. Устойчивость балок швеллерного сечения следует проверять так же, как балок двутаврового сечения, при этом
Обязательное
РАСЧЕТ ВНЕЦЕНТРЕННО СЖАТЫХ И СЖАТО-ИЗГИБАЕМЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
Таблица 1
внецентренно сжатых (сжато-изгибаемых) сплошностенчатых
стержней в плоскости действия момента, совпадающей
с плоскостью симметрии
???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
Услов-? Коэффициенты фи при приведенном относительном эксцентриситете m , равном
ная ? e ef
гиб- ?
кость ?
______?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
лямбда?0,1?0,2?0,3?0,4?0,5?0,6?0,7?0,8?1,0?1,2?1,5?2,0?2,5?3,0?4,0?5,0?6,0?7,0?8,0?9,0?10,0
???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
0,5 ?990?980?973?937?905?880?850?920?767?725?657?567?500?445?360?302?257?225?203?182?165
1,0 ?947?907?872?837?807?778?752?725?680?637?583?505?445?394?323?272?235?205?186?167?151
1,5 ?880?832?793?758?726?700?670?647?607?570?518?452?398?355?292?247?215?188?171?153?140
2,0 ?817?765?723?687?656?627?602?580?540?507?463?405?358?320?265?227?197?175?158?142?130
2,5 ?750?695?652?617?587?560?536?515?482?452?413?362?322?290?242?208?182?162?146?132?121
3,0 ?677?618?578?545?517?495?472?455?425?400?367?323?290?262?220?192?167?150?135?123?114
3,5 ?593?542?505?475?453?434?415?398?374?355?325?288?260?236?202?175?155?140?126?116?108
4,0 ?505?436?435?412?393?378?362?350?327?312?288?257?233?214?184?159?144?130?117?109?101
4,5 ?425?395?374?356?342?328?315?306?288?275?255?230?210?193?167?146?132?121?110?102?095
5,0 ?358?338?320?307?295?285?275?268?253?242?227?205?190?175?152?135?123?113?103?096?090
5,5 ?303?287?276?265?257?248?242?235?225?215?202?185?172?160?140?125?145?105?097?090?085
6,0 ?257?246?238?230?223?218?213?208?198?192?180?166?155?145?128?115?106?097?090?085?080
6,5 ?222?212?207?202?197?191?187?183?175?170?161?148?141?132?117?107?097?090?085?080?075
7,0 ?192?187?181?177?172?168?165?161?155?150?145?135?128?120?108?098?090?085?080?075?070
8,0 ?148?145?142?139?137?134?132?129?126?123?120?112?107?100?091?085?080?077?072?067?062
9,0 ?120?117?115?113?111?110?108?107?105?102?100?094?090?086?080?076?072?067?063?059?055
10,0 ?097?095?093?092?091?090?088?087?085?084?082?080?077?075?070?067?062?060?056?052?048
Примечания. 1. Значения коэффициентов фи в таблице увеличены
e
в 1000 раз.
2. Значения фи следует принимать не выше значений фи.
e
???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
Таблица 2
внецентренно сжатых (сжато-изгибаемых) сквозных стержней
в плоскости действия момента,
совпадающей с плоскостью симметрии
?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
Условная? Коэффициенты фи при относительном эксцентриситете m, равном
приве- ? e
денная ?
гибкость?
______ ?
лямбда ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
ef?0,1?0,2?0,3?0,4?0,5?0,6?0,7?0,8?1,0?1,2?1,5?2,0?2,5?3,0?4,0?5,0?6,0?7,0?8,0?9,0?10,0
?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
0,5 ?950?888?825?755?718?660?635?605?540?495?436?370?320?282?232?196?170?157?143?122?110
1,0 ?882?810?756?693?660?609?582?548?496?453?405?342?296?262?213?182?155?145?130?113?096
1,5 ?872?753?694?643?607?568?534?507?458?420?375?318?275?243?198?170?144?134?130?105?090
2,0 ?773?700?640?593?558?523?492?468?423?390?347?294?257?227?185?159?135?125?112?100?084
2,5 ?712?637?585?543?508?477?450?427?390?358?320?273?240?213?173?150?127?117?105?095?079
3,0 ?640?575?530?488?458?430?408?387?355?327?294?253?222?197?197?142?121?111?100?092?075
3,5 ?565?507?467?432?410?385?365?350?321?297?270?232?206?185?155?133?115?106?095?087?072
4,0 ?490?442?410?382?363?343?327?313?290?269?247?213?190?172?145?125?110?100?090?083?070
4,5 ?418?382?357?335?320?304?290?280?260?243?223?195?177?160?135?117?105?094?086?080?067
5,0 ?353?328?309?293?280?268?257?249?233?219?202?178?162?148?127?110?098?089?082?076?064
5,5 ?300?282?267?255?245?237?228?222?208?197?183?163?150?137?120?105?094?084?077?072?062
6,0 ?256?242?233?223?216?210?202?197?187?178?166?150?138?128?112?098?090?080?073?068?060
6,5 ?220?210?205?197?190?185?182?175?167?160?150?136?127?118?103?094?085?076?070?065?058
7,0 ?192?186?180?173?169?165?162?157?150?145?136?125?117?108?096?090?081?072?067?062?056
8,0 ?150?145?142?139?135?133?130?127?122?120?112?105?100?092?086?082?072?065?060?056?052
9,0 ?120?117?115?112?110?108?107?105?101?098?095?090?087?081?077?072?065?058?055?050?048
10,0 ?097?096?095?093?092?091?090?087?085?083?082?080?076?071?068?064?057?052?048?044?044
Примечания. 1. Значения коэффициентов фи в таблице увеличены
e
в 1000 раз.
2. Значения фи следует принимать не выше значений фи.
e
?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
Коэффициенты влияния формы сечения
Продолжение табл. 3
Продолжение табл. 3
Таблица 4
Обязательное
ПРИ МЕСТНОЙ НАГРУЗКЕ НА ВЕРХНЕМ ПОЯСЕ
1. При сосредоточенной нагрузке на верхнем поясе балки в местах, не укрепленных ребрами, местное напряжение в стенке под грузом
где F - расчетное значение сосредоточенной нагрузки (силы);
t - толщина стенки;
- условная длина распределения сосредоточенной нагрузки,здесь с - коэффициент, принимаемый равным 3,25 для сварных балок и 3,75 для балок клепаных и на высокопрочных болтах;
2. В отсеках, где местная нагрузка приложена к растянутому поясу, одновременно учитываются только два компонента -
3. Расчет на устойчивость стенок балок симметричного сечения, укрепленных только поперечными основными ребрами жесткости, при наличии местного напряжения (
а) при
(здесь
);б) при
при первой проверке
, (4)где
при второй проверке
4. В стенке, укрепленной продольным ребром жесткости, расположенным на расстоянии
первую пластинку, расположенную между сжатым поясом и ребром, - по формуле
где
; (6)здесь
;вторую пластинку, расположенную между растянутым поясом и ребром, - по формуле
,Таблица 1
??????????????????????????????????????????????????????????????????
a ? ? ? ? ? ? ? ?
Отношение --- ? 0,5 ? 0,8 ? 1,0 ? 1,2 ? 1,4 ? 1,6 ? 1,8 ? 2,0
h ? ? ? ? ? ? ? ?
ef ? ? ? ? ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Коэффициент c ?11,28?14,52?17,77?21,86?26,80?32,30?38,35?45,00
1 ? ? ? ? ? ? ? ?
Обозначения, принятые в табл. 1, - см. п. 6.2.
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Если первая пластинка укреплена дополнительно короткими поперечными ребрами, то их следует доводить до продольного ребра. При этом для проверки первой пластинки необходимо применять формулы (5) и (7) настоящего приложения, в которых а заменяется величиной
Проверка второй пластинки в этом случае остается без изменения.
Таблица 2
Коэффициент
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Отношение ? 1,0 ? 1,2 ? 1,4 ? 1,6 ? 1,8 ? 2,0 ? 2,2 ? 2,4 ? 2,6
a ? ? ? ? ? ? ? ? ?
--- ? ? ? ? ? ? ? ? ?
h ? ? ? ? ? ? ? ? ?
ef ? ? ? ? ? ? ? ? ?
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Коэффициент?33,70?38,77?45,26?53,16?62,18?72,20?83,75?96,16?109,56
c ? ? ? ? ? ? ? ? ?
2 ? ? ? ? ? ? ? ? ?
Обозначения, принятые в табл. 2, - см. п. 6.2.
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Рекомендуемое
ЛИСТОВ С ТРАПЕЦИЕВИДНЫМ ГОФРОМ
Наклонные грани листов с трапециевидным гофром (см. черт. 13) в местах опирания на прогоны или ригели рекомендуется проверять на местную устойчивость по формуле (2) обязательного Приложения 5 с заменой коэффициента
; (1) ; (2) ; (3) ; (4) , (5)где
b - размер наклонной грани, принимаемый по черт. 13;
Q - поперечная сила в проверяемом сечении волны листа.
Кроме наклонных граней необходимо проверять на устойчивость горизонтальные сжатые грани профилированного листа, при этом местные напряжения
, (6)где F - опорная реакция, приходящаяся на одну волну листа;
r - радиус сочленения наклонной и горизонтальной граней листа;
Рекомендуемое
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Толщина элементов, мм ? Расчетная несущая способность
? точки на срез, Н (кгс)
??????????????????????????????????????????????????????????????????
1 ? 2
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Контактная сварка (алюминий марок АМг2Н2 и АМг2М)
1 ? 800 (80)
1,5 ? 1250 (130)
2 ? 1950 (200)
Аргонодуговая точечная сварка плавящимся электродом
(алюминий марки АМг2Н2; сварочная проволока
марки СвАМг3 или 1557)
1 + 1 ? 1950 (200)
1 + 2 ? 2350 (240)
1,5 + 1,5 ? 2950 (300)
2 + 2 ? 3350 (340)
Примечания. 1. Для контактной сварки указана толщина
наиболее тонкого элемента; для дуговой точечной сварки в гр. 1
первая цифра - толщина верхнего элемента.
2. Сварные точки следует выполнять в соответствии с
"Руководством по аргонодуговой сварке соединений элементов
алюминиевых строительных конструкций"/ЦНИИСК им. Кучеренко
Госстроя СССР. - М., Стройиздат, 1984.
??????????????????????????????????????????????????????????????????
Обязательное
А - площадь сечения брутто;
Е - модуль упругости;
F - сила;
G - модуль сдвига;
M - момент, изгибающий момент;
N - продольная сила;
Q - поперечная сила;
R - расчетное сопротивление алюминия растяжению, сжатию, изгибу;
S - статический момент сдвигаемой части сечения брутто относительно нейтральной оси;
b - ширина;
е - эксцентриситет силы;
h - высота;
i - радиус инерции сечения;
l - длина, пролет, расстояние;
m - относительный эксцентриситет (
);r - радиус;
t - толщина;
); ); );v - коэффициент поперечной деформации алюминия (Пуассона);
Вернуться в "Каталог нормативных документов"
Источник информации: https://internet-law.ru/documents/prod/normy/8/snip_20430.html
На правах рекламы:
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||