4.1. Tsentraalselt venitatud elementide arvutamine tuleks teha valemi järgi
Kus N– projekteeritud pikisuunaline jõud;
R p – arvutatud puidu tõmbetugevus piki kiudu;
F nt – elemendi neto ristlõikepindala.
Määramisel F nt nõrgenemine, mis asub kuni 200 mm pikkuses sektsioonis, tuleks kombineerida ühte sektsiooni.
4.2. Konstantse tahke ristlõikega tsentraalselt kokkusurutud elementide arvutamine tuleks teha vastavalt valemitele:
a) tugevuse jaoks
b) stabiilsuse tagamiseks
Kus R c – puidu arvestuslik vastupidavus survele piki kiudu;
j – paindekoefitsient, määratud vastavalt punktile 4.3;
F nt – elemendi neto ristlõikepindala;
F ras – elemendi arvutatud ristlõikepindala, mis on võrdne:
nõrgenemise või nõrgenemise puudumisel sisse ohtlikud lõigud, mis ei ulatu servadeni (joon. 1, A), kui nõrgenemispiirkond ei ületa 25%. E br, E arvuta = F br kus F br – ristlõike kogupindala; nõrgenemisele, mis ei ulatu servadeni, kui nõrgenemisala ületab 25% F br, F ras = 4/3 F nt; sümmeetrilise nõrgenemisega, mis ulatub servadeni (joon. 1, b), F rass = F nt.
4.3. Paindekoefitsient j tuleks määrata valemite (7) ja (8) abil;
elemendi paindlikkusega l 70 £
; (7)
elemendi paindlikkusega l > 70
kus koefitsient a = 0,8 puidu ja a = 1 vineeri puhul;
koefitsient A = 3000 puidul ja A = 2500 vineeril.
4.4. Tahke ristlõikega elementide painduvus määratakse valemiga
Kus l o – elemendi projekteeritud pikkus;
r– elemendi sektsiooni inertsiraadius koos maksimaalsed mõõtmed bruto vastavalt telgede suhtes X Ja U.
4.5. Arvutatud elemendi pikkus l o tuleks määrata selle vaba pikkuse korrutamisega l koefitsiendi m 0 järgi
l o = l m 0 (10)
lõigete järgi. 4.21 ja 6.25.
4.6. Ühilduvate ühenduste komposiitelemendid, mida toetab kogu ristlõige, tuleks arvutada tugevuse ja stabiilsuse osas vastavalt valemitele (5) ja (6), samas kui F nt ja F võistlused määratakse kõigi harude kogupindaladena. Koostisosade l painduvus tuleks määrata, võttes arvesse valemile vastavate ühendite vastavust
, (11)
kus l y on kogu elemendi painduvus telje suhtes U(joon. 2), mis on arvutatud elemendi hinnangulise pikkuse järgi l o täitmist arvestamata;
l 1 – üksiku haru painduvus I–I telje suhtes (vt joonis 2), arvutatuna haru hinnangulise pikkuse järgi l 1 ; juures l 1 vähem kui seitse paksust ( h 1) filiaalid aktsepteeritakse l 1 = 0;
m у – painduvuse vähendamise koefitsient, määratakse valemiga
, (12)
Kus b Ja h– elemendi ristlõike laius ja kõrgus, cm:
n w – hinnanguline õmbluste arv elemendis, mis on määratud õmbluste arvuga, mida mööda elementide vastastikune nihkumine summeeritakse (joonis 2, A– 4 õmblust, joonisel fig. 2, b- 5 õmblust);
l o – kujunduselemendi pikkus, m;
n c – hinnanguline trakslõigete arv ühes õmbluses 1 m elemendi kohta (mitme erineva lõikearvuga õmbluse puhul tuleks võtta kõigi õmbluste keskmine lõigete arv);
k c on ühendite vastavuskoefitsient, mis tuleks määrata tabelis toodud valemite abil. 12.
Tabel 12
Märge. Naelte ja tüüblite läbimõõt d, elemendi paksus A, laius b plaaditüüblite pl ja paksus d tuleks võtta cm-des.
Määramisel k Naelte läbimõõt ei tohiks ületada 0,1 korda ühendatavate elementide paksust. Kui küünte pigistatud otste suurus on väiksem kui 4 d, siis ei võeta arvutamisel arvesse nende külgnevate õmbluste lõikeid. Tähendus k Terasest silindriliste tüüblite ühendused tuleks määrata paksuse järgi Aühendatavatest elementidest õhem.
Määramisel k tamme läbimõõduga silindrilised tüüblidühendatavate elementide õhemat paksust ei tohi võtta rohkem kui 0,25.
Õmbluste sidemed peaksid olema elemendi pikkuses ühtlaselt paigutatud. Hingedega toestatud sirgjoonelistes elementides on pikkuse keskmistesse veeranditesse lubatud paigaldada pool ühenduste arvust, sisestades väärtuse arvutusse valemi (12) abil. n c, mis on vastu võetud elemendi pikkuse välisveeranditele.
Paindlikkus komponendi element, arvutatuna valemiga (11), ei tohiks võtta rohkem kui üksikute harude painduvus l, mis on määratud valemiga
, (13)
kus å ma i br – üksikute harude ristlõigete brutoinertsmomentide summa nende enda teljega paralleelsete telgede suhtes U(vt joonis 2);
F br – elemendi bruto ristlõikepindala;
l o – elemendi projekteeritud pikkus.
Komposiitelemendi paindlikkus telje suhtes, mis läbib kõigi harude sektsioonide raskuskeskmeid (telg X joonisel fig. 2), tuleks määrata nagu tahke elemendi puhul, st ühenduste vastavust arvestamata, kui oksad on ühtlaselt koormatud. Ebaühtlaselt koormatud okste puhul tuleks lähtuda punktist 4.7.
Kui liitelemendi harudel on erinev ristlõige, siis valemis (11) oleva haru arvutatud painduvus l 1 tuleks võtta võrdseks:
, (14)
määratlus l 1 on näidatud joonisel fig. 2.
4.7. Nõuetele vastavatel liitekohtadel olevate komposiitelementide tugevust ja stabiilsust saab arvutada vastavalt valemitele (5), (6), mille mõned oksad ei ole otstes toestatud. järgmisi tingimusi:
a) elemendi ristlõikepindala F nt ja F rassid tuleks määrata toetatud okste ristlõike järgi;
b) elemendi painduvus telje suhtes U(vt joonis 2) määratakse valemiga (11); sel juhul võetakse inertsimomenti arvesse kõiki harusid ja pindala - ainult toetatud;
c) painduvuse määramisel telje suhtes X(vt joonis 2) tuleks inertsimoment määrata valemiga
I = I o + 0,5 I aga (15)
Kus I umbes ja I vaid on vastavalt toestatud ja toetamata harude ristlõigete inertsimomendid.
4.8. Muutuva kõrgusega sektsioonide tsentraalselt kokkusurutud elementide stabiilsuse arvutamine tuleks läbi viia valemi järgi
, (16)
Kus F max – ristlõike brutopindala maksimaalsete mõõtmetega;
k ja N– koefitsient, mis võtab arvesse sektsiooni kõrguse varieeruvust, määratakse tabelist. 1 adj. 4 (konstantse lõigu elementide jaoks k ja N = 1);
j on pikisuunaline paindetegur, mis määratakse vastavalt punktile 4.3 maksimaalsete mõõtmetega lõigule vastava painduvuse jaoks.
Painutavad elemendid
4.9. Paindeelemendid, mis on kaitstud stabiilsuse kadumise vastu tasapinnalise deformatsiooni korral (vt punktid 4.14 ja 4.15), tuleks arvutada tugevuse kohta tavaliste pingete korral vastavalt valemile
Kus M– projekteeritud paindemoment;
R ja – kavandatud paindetakistus;
W ras – elemendi ristlõike arvestuslik takistusmoment. Tahkete elementide jaoks W rass = W nt; komposiitelementide painutamiseks painduvatel ühendustel tuleks arvutatud takistusmoment võtta võrdseks netotakistusmomendiga W nt korrutatuna koefitsiendiga k w ; väärtused k w on toodud tabelis identsetest kihtidest koosnevate elementide jaoks. 13. Määramisel W nt kuni 200 mm pikkusel elemendi sektsioonil asuvad nõrgestavad sektsioonid võetakse kokku ühte sektsiooni.
Tabel 13
| Koefitsiendi tähistus | Kihtide arv | Koefitsientide väärtus paindekomponentide arvutamiseks avade ajal, m | |||
| patsiendid | elemendis | 9 või rohkem | |||
| 0,7 | 0,85 | 0,9 | 0,9 | ||
| k w | 0,6 | 0,8 | 0,85 | 0,9 | |
| 0,4 | 0,7 | 0,8 | 0,85 | ||
| 0,45 | 0,65 | 0,75 | 0,8 | ||
| k ja | 0,25 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | |
| 0,07 | 0,2 | 0,3 | 0,4 |
Märge. Katteulatuse ja kihtide arvu vaheväärtuste puhul määratakse koefitsiendid interpolatsiooni teel.
4.10. Paindeelementide nihketugevuse arvutamine tuleks läbi viia valemi järgi
Kus K– projekteeritud külgjõud;
S br – elemendi ristlõike nihkeosa staatiline brutomoment neutraaltelje suhtes;
I br – elemendi ristlõike brutoinertsimoment neutraaltelje suhtes;
b Ras – elemendi sektsiooni projektlaius;
R sk – arvutatud vastupidavus nihkele painutamisel.
4.11. Lingilõikude arv n s, mis on ühtlaselt paigutatud komposiitelemendi igas õmbluses ristjõudude ühemõttelise diagrammiga sektsioonis, peavad vastama tingimusele
, (19)
Kus T– ühenduse projekteeritud kandevõime see õmblus;
M A, M B – paindemomendid vaadeldava lõigu algse A ja lõpu B lõigul.
Märge. Kui õmbluses on erineva kandevõimega, kuid töö iseloomult ühesugused ühendused (näiteks tüüblid ja naelad), kandevõime need tuleks kokku võtta.
4.12. Tahke ristlõike elementide tugevuse arvutamine kaldus painutamisel tuleks teha valemi järgi
, (20)
Kus M x ja M y – sektsiooni peatelgede arvestusliku paindemomendi komponendid X Ja U;
W x ja W y – võrgu ristlõike takistusmomendid lõigu peatelgede suhtes X Ja U.
4.13. Liimitud moment-painutavad kumerad elemendid M, mis vähendab nende kumerust, tuleks kontrollida radiaalsete tõmbepingete suhtes, kasutades valemit
, (21)
kus s 0 on venitatud tsooni kõige välimise kiu normaalne pinge;
s i– normaalpinge ristlõike vahekius, millele määratakse radiaalsed tõmbepinged;
Tere– kaugus välimiste ja vaadeldavate kiudude vahel;
r i– tavaliste tõmbepingete diagrammi välimiste ja vaadeldavate kiudude vahel asuva osa raskuskeskme läbiva joone kõverusraadius;
R lk.90 – puidu arvutuslik tõmbetugevus kiudude lõikes, võetud vastavalt tabeli punktile 7. 3.
4.14. Ristkülikukujulise konstantse ristlõikega painutatavate elementide deformatsiooni tasapinna stabiilsuse arvutamine tuleks teha valemi järgi
Kus M– maksimaalne paindemoment vaadeldavas piirkonnas l R;
W br – maksimaalne kogutakistusmoment vaadeldavas piirkonnas l lk.
Ristkülikukujulise konstantse ristlõikega painutatavate elementide koefitsient j M, mis on liigendiga paindetasandist nihkumise vastu kinnitatud ja tugisektsioonides ümber pikitelje pöörlemise eest kindlustatud, tuleks määrata valemiga
, (23)
Kus l p on elemendi tugisektsioonide vaheline kaugus ja elemendi kokkusurutud serva kinnitamisel vahepunktides paindetasandist nihkest nende punktide vaheline kaugus;
b– ristlõike laius;
h – maksimaalne kõrgus ristlõige saidil l p ;
k f – koefitsient olenevalt piirkonna paindemomentide diagrammi kujust l p, määratakse vastavalt tabelile. 2 adj. 4 kehtivad standardid.
Pikkuses lineaarselt muutuva kõrgusega ja konstantse ristlõike laiusega paindeelementide arvutamisel, millel puuduvad kinnitused tasapinnast piki venitatud hetkest. M serv või m < 4 коэффициент jM valemi (23) kohaselt tuleks korrutada täiendava koefitsiendiga k ja M. Väärtused k ja M on toodud tabelis. 2 adj. 4. Millal m³ 4 k ja M = 1.
Paindetasandist tugevdamisel sektsioonis oleva elemendi venitatud serva vahepunktides l p koefitsient j M määratud valemiga (23), tuleks korrutada koefitsiendiga k P M :
, (24)
kus a p on pindala määratlev kesknurk radiaanides l ringikujulise elemendi p (sirgjooneliste elementide puhul a p = 0);
m– venitatud serva tugevdatud (sama sammuga) punktide arv piirkonnas l p (at m³ 4 väärtus tuleks võtta võrdseks 1).
4.15. Konstantse I-tala või karbikujulise ristlõikega paindeelementide deformatsiooni tasapinna stabiilsust tuleks kontrollida juhtudel, kui
l p³ 7 b, (25)
Kus b– kokkusurutud ristlõikega kõõlu laius.
Arvutamine tuleks teha valemi järgi
kus j on punkti 4.3 kohaselt määratud elemendi kokkusurutud kõõlu paindetasapinna pikisuunaline paindetegur;
Rс – projekteeritud survetakistus;
W br – ristlõike kogutakistusmoment; vineerist seinte puhul - vähendatud takistusmoment elemendi paindetasandis.
Esialgu oli metall kui kõige vastupidavam materjal kaitseotstarbel - aiad, väravad, restid. Siis hakati kasutama malmist sambaid ja kaare. Täiustatud kasv tööstuslik tootmine nõudis suurte avadega konstruktsioonide ehitamist, mis soodustas valtsitud talade ja sõrestike teket. Lõpuks metallist karkass sai võtmetegur arhitektuurse vormi arendamine, kuna see võimaldas seinte funktsioonist vabastada kandekonstruktsioon.
Tsentraalselt pingutatud ja tsentraalselt kokkusurutud teraselemendid. Keskpingele või jõuga kokkusurumisele alluvate elementide tugevuse arvutamine N, tuleks läbi viia vastavalt valemile
kus on terase arvutuslik vastupidavus tõmbe-, surve-, paindejõule voolavuspiiril; neto ristlõikepindala, s.o. pindala miinus sektsiooni nõrgenemine; – töötingimuste koefitsient, mis on vastu võetud vastavalt SNIP N-23–81* "Teraskonstruktsioonid" tabelitele.
Näide 3.1. Auk läbimõõduga d= = 10 cm (joonis 3.7). I-tala seina paksus – s – 5,2 mm, bruto ristlõikepindala – cm2.
On vaja kindlaks määrata lubatud koormus, mida saab rakendada piki nõrgestatud I-tala pikitelge. Terase arvestuslikuks takistuseks võetakse kg/cm2 ja .
Lahendus
Arvutame neto ristlõikepindala:
kus on ristlõike kogupindala, s.o. Kogu ristlõikepindala ilma nõrgenemist arvesse võtmata on võetud vastavalt standardile GOST 8239–89 “Kuumvaltsitud terasest I-talad”.
Määrame lubatud koormuse:
Tsentraalselt pingutatud terasvarda absoluutse pikenemise määramine
Ristlõike pindala ja normaaljõu astmelise muutusega varda puhul arvutatakse kogupikenemine iga sektsiooni pikenemiste algebralise liitmise teel:
Kus P - kruntide arv; i- saidi number (i = 1, 2,..., P).
Konstantse ristlõikega varda omamassist tingitud pikenemine määratakse valemiga
kus γ – erikaal varda materjal.
Stabiilsuse arvutamine
Tugevaseinaliste elementide stabiilsuse arvutamine, mis on allutatud jõuga tsentraalsele kokkusurumisele N, tuleks sooritada vastavalt valemile
kus A on ristlõike kogupindala; φ – paindumistegur, mis võetakse sõltuvalt painduvusest
Riis. 3.7.
ja terase projekteerimiskindlus vastavalt tabelile SNIP N-23–81 * "Teraskonstruktsioonid"; μ – pikkuse vähendamise koefitsient; - minimaalne pöörlemisraadius ristlõige; Kokkusurutud või tõmbeelementide painduvus λ ei tohiks ületada SNIP "Teraskonstruktsioonide" väärtusi.
Komposiitelementide arvutamine nurkade, kanalite (joonis 3.8) jne põhjal, mis on tihedalt või tihenditega ühendatud, tuleks läbi viia täisseinana, eeldusel, et keevitatud ribade või välispinna keskpunktide vahel on suurimad vabad vahemaad. kokkusurutud elementide ja venitatud elementide poldid ei ületa.
Riis. 3.8.
Painutavad teraselemendid
Ühel põhitasandil painutatud talade arvutamine toimub valemi järgi
Kus M – maksimaalne paindemoment; – võrgusektsiooni takistusmoment.
Tangentsiaalsete pingete τ väärtused paindeelementide keskel peavad vastama tingimusele
Kus K – nihkejõud lõikes; – poole lõigu staatiline moment peatelje suhtes z;– aksiaalne inertsimoment; t- seina paksus; – terase projekteeritud nihketugevus; – terase voolavuspiir, aktsepteeritud vastavalt riiklikele standarditele ja terase tehnilistele kirjeldustele; – materjali usaldusväärsuse koefitsient, mis on vastu võetud vastavalt standardile SNIP 11-23-81* “Teraskonstruktsioonid”.
Näide 3.2. Tuleb valida ühtlaselt jaotatud koormusega koormatud üheavalise terastala ristlõige q= 16 kN/m, purgi pikkus l= 4 m, MPa. Tala ristlõige on ristkülikukujuline kõrgussuhtega h laiusele b talad võrdub 3 ( h/b = 3).
Puitkonstruktsioonielementide arvutusvastavalt esimese rühma piirseisunditele
Tsentraalselt venitatud ja tsentraalselt kokkusurutud elemendid
6.1 Tsentraalselt venitatud elementide arvutamine tuleks teha valemi järgi
kus on arvutatud pikisuunaline jõud;
Puidu arvutuslik tõmbetugevus piki terast;
Sama kehtib ühesuunalisest spoonist (5.7) valmistatud puidu kohta;
Elemendi neto ristlõikepindala.
Kuni 200 mm pikkuses sektsioonis paiknevate nõrkade külgede määramisel tuleks need ühendada ühes sektsioonis.
6.2 Konstantse tahke sektsiooni tsentraalselt kokkusurutud elementide arvutamine tuleks teha vastavalt valemitele:
a) tugevuse jaoks
b) stabiilsuse tagamiseks
kus on puidu arvutuslik vastupidavus survele piki kiudu;
Sama kehtib ühesuunalisest spoonist valmistatud puidu kohta;
paindekoefitsient, mis määratakse vastavalt punktile 6.3;
Elemendi neto ristlõikepindala;
Elemendi arvutatud ristlõikepindala, mis on võrdne:
nõrgenemise või nõrgenemise puudumisel ohtlikes lõikudes, mis ei ulatu servadeni (joonis 1, A), kui nõrgenemisala ei ületa 25%, kus on bruto ristlõikepindala; äärteni mitteulatuvale nõrgenemisele, kui nõrgenemisala ületab 25%; servadeni ulatuva sümmeetrilise nõrgenemisega (joonis 1, b),.
A- ei ulatu servani; b- näoga serva poole
Pilt 1- Kokkusurutud elementide lõdvendamine
6.3 Paindekoefitsient tuleks määrata järgmiste valemite abil:
elementide paindlikkusega 70
elementide paindlikkusega 70
kus puidu puhul on koefitsient 0,8 ja vineeri puhul 1,0;
koefitsient 3000 puidu ja 2500 vineeri ja ühesuunalise spooni puhul.
6.4 Tahke ristlõikega elementide painduvus määratakse valemiga
kus on elemendi hinnanguline pikkus;
Maksimaalsete brutomõõtmetega elemendi lõigu inertsiraadius telje suhtes.
6.5 Elemendi efektiivne pikkus tuleks määrata, korrutades selle vaba pikkuse koefitsiendiga
vastavalt 6.21.
6.6 Komposiitelemendid ühilduvatel liigestel, mida toetab kogu ristlõige, tuleks arvutada tugevuse ja stabiilsuse osas vastavalt valemitele (8) ja (9) ning määratleda kõigi harude kogupindaladena. Koostisosade painduvus tuleks määrata, võttes arvesse valemile vastavate ühendite vastavust
kus on kogu elemendi painduvus telje suhtes (joonis 2), mis on arvutatud elemendi hinnangulise pikkuse järgi ilma vastavust arvesse võtmata;
* - üksiku haru painduvus I-I telje suhtes (vt joonis 2), arvutatuna haru hinnangulise pikkuse järgi; 0*-st võetakse vähemalt seitse jämedust () haru;
Paindlikkuse vähendamise koefitsient, määratakse valemiga
* Valem ja selle selgitus vastavad originaalile. - Andmebaasi tootja märkus.
kus ja on elemendi ristlõike laius ja kõrgus, cm;
Hinnanguline õmbluste arv elemendis, mis on määratud õmbluste arvuga, mida mööda elementide vastastikune nihkumine summeeritakse (joonis 2, A- 4 õmblust, joonisel 2, b- 5 õmblust);
Kujunduselemendi pikkus, m;
Hinnanguline traksidega lõigete arv ühes õmbluses 1 m elemendi kohta (mitme erineva arvu lõigetega õmbluse puhul tuleks võtta kõigi õmbluste keskmine lõigete arv);
Ühendite vastavuskoefitsient, mis tuleks määrata tabelis 15 toodud valemite abil.
A- koos tihenditega, b- ilma tihenditeta
Joonis 2- komponendid
Tabel 15
|
Ühenduste tüüp |
Koefitsient juures |
|
|
tsentraalne kompressioon |
kokkusurumine painutamisega |
|
|
1 Naelad, kruvid | ||
|
2 terasest silindrilist tüüblit | ||
|
a) ühendatavate elementide läbimõõt ja paksus | ||
|
b) ühendatavate elementide paksuse läbimõõt | ||
|
3 Liimitud vardaid tugevdusest A240-A500 | ||
|
4 tamme silindrilist tüüblit | ||
|
5 tamme lamelltüüblit | ||
|
Märkus - naelte, kruvide, tüüblite ja liimvardade läbimõõt, elementide paksus, plaaditüüblite laius ja paksus tuleb võtta cm-des. |
||
Naelte läbimõõdu määramisel ei tohiks võtta rohkem kui 0,1 ühendatavate elementide paksust. Kui küünte kokkusurutud otste suurus on väiksem, ei võeta arvutamisel arvesse nende külgnevate õmbluste lõikeid. Terasest silindriliste tüüblite ühenduste väärtus tuleks määrata ühendatavate elementide õhema paksuse järgi.
Tammest silindriliste tüüblite läbimõõdu määramisel ei tohiks võtta rohkem kui 0,25 ühendatavate elementide õhema paksusest.
Õmbluste sidemed peaksid olema elemendi pikkuses ühtlaselt paigutatud. Hingedega toestatud sirgjoonelistes elementides on pikkuse keskmistesse veeranditesse lubatud paigaldada pool ühenduste arvust, sisestades valemiga (12) arvutamisse elemendi pikkuse välisveeranditeks aktsepteeritud väärtuse.
Valemiga (11) arvutatud liitelemendi paindlikkust ei tohiks võtta rohkem kui üksikute harude paindlikkust, mis määratakse kindlaks valemiga:
kus on üksikute harude ristlõigete brutoinertsimomentide summa nende enda teljega paralleelsete telgede suhtes (vt joonis 2);
elemendi bruto ristlõikepindala;
Elemendi hinnanguline pikkus.
Komposiitelemendi painduvus telje suhtes, mis läbib kõigi harude sektsioonide raskuskeskmeid (telg joonisel 2), tuleks määrata nagu tahke elemendi puhul, s.o. võtmata arvesse ühenduste vastavust, kui oksad on ühtlaselt koormatud. Ebaühtlaselt koormatud okste puhul tuleks järgida 6.7.
Kui komposiitelemendi harudel on erinevad ristlõiged, siis tuleks haru arvutatud painduvus valemis (11) võtta võrdseks
määratlus on toodud joonisel 2.
6.7 Nõuetele vastavatel liitekohtadel olevate komposiitelementide tugevust ja stabiilsust saab arvutada vastavalt valemitele (5), (6) järgmistel tingimustel:
a) elemendi ristlõikepindala tuleks määrata toetatud okste ristlõikega;
b) elemendi painduvus telje suhtes (vt joonis 2) määratakse valemiga (11); sel juhul võetakse inertsimomenti arvesse kõiki harusid ja pindala - ainult toetatud;
c) painduvuse määramisel telje suhtes (vt joonis 2) tuleks inertsimoment määrata valemiga
kus ja on vastavalt toestatud ja toetamata harude ristlõigete inertsimomendid.
6.8 Muutuva kõrgusega sektsioonide tsentraalselt kokkusurutud elementide stabiilsuse arvutamine tuleks läbi viia valemi järgi
kus on ristlõike brutopindala maksimaalsete mõõtmetega;
Koefitsient, mis võtab arvesse lõigu kõrguse varieeruvust, määratud vastavalt E liite tabelile E.1 (konstantse sektsiooni elementide jaoks 1);
Paindumistegur, mis määratakse vastavalt punktile 6.3 maksimaalsete mõõtmetega lõigule vastava painduvuse jaoks.
A- ristlõike kogupindala;
A bn- poldi ristlõike netopindala;
A d- trakside ristlõikepindala;
Af- riiuli (vöö) ristlõikepindala;
A n- ristlõike netopindala;
Oi!- seina ristlõikepindala;
Awf- keevismetalli ristlõikepindala;
A wz- metalli sulamispiiri ristlõikepindala;
E- elastsusmoodul;
F- jõud;
G- nihkemoodul;
Jb- haruosa inertsimoment;
J m; J d- sõrestiku kõõlu- ja tugiosade inertsimomendid;
J s- ribi, plangu lõigu inertsimoment;
J sl- pikisuunalise ribi lõigu inertsimoment;
J t- tala, rööpa väändeinertsimoment;
J x; Jy- brutolõike inertsmomendid vastavalt telgede suhtes x-x Ja y-y;
J xn; Jyn- samad, võrgusektsioonid;
M- moment, paindemoment;
M x; minu a- vastavalt hetked telgede kohta x-x Ja y-y;
N- pikisuunaline jõud;
N ad- lisapingutus;
Nbm- pikisuunaline jõud hetkest samba harus;
K- nihkejõud, nihkejõud;
Qfic- tingimuslik nihkejõud ühendavad elemendid;
Q s- tingimuslik põikjõud, mis mõjub samas tasapinnas asuvale plangusüsteemile;
Rba- vundamendi poltide arvestuslik tõmbetugevus;
Rbh- ülitugevate poltide arvestuslik tõmbetugevus;
Rbp- poltühenduste arvestuslik muljumiskindlus;
Rbs- poltide projekteeritud nihkekindlus;
R bt- projekteeritud poltide tõmbetugevus;
R kukkel- poltide standardne terastakistus, mis on võrdne ajutise takistusega σ sisse vastavalt riiklikele standarditele ja poltide tehnilistele kirjeldustele;
R bv- U-poltide projekteeritud tõmbetugevus;
Rcd- projekteeritud vastupidavus rullide diametraalsele kokkusurumisele (vaba kontaktiga piiratud liikuvusega konstruktsioonides);
Rdh- kõrgtugeva traadi arvutuslik tõmbetugevus;
Rlp- arvutuslik vastupidavus lokaalsele muljumisele tiheda kontaktiga silindrilistes hingedes (harudes);
Rp- terase projekteeritud vastupidavus otsapinna muljumisele (sobivuse olemasolul);
R s- terase projekteeritud nihkekindlus;
R th- terase arvestuslik tõmbetugevus valtsitud toote paksuse suunas;
R u- terase projekteeritud vastupidavus pingele, survele, paindele ajutisel takistusel;
R un- terase ajutine tõmbetugevus, mis on võrdne minimaalse väärtusega σ sisse vastavalt terase riiklikele standarditele ja tehnilistele kirjeldustele;
Rwf- filee keevisõmbluste arvutuslik vastupidavus nihkele (tingimuslik) piki keevismetalli;
R wu- põkkkeevisliidete arvestuslik vastupidavus survele, pingele, paindele ajutisel takistusel;
R wun- keevismetalli standardtakistus ajutise takistuse osas;
Rws- põkkkeevisliidete arvutuslik nihkekindlus;
Rwy- põkkkeevisliidete arvestuslik vastupidavus survele, pingele ja paindele voolavuspiiri juures;
Rwz- filee keevisõmbluste arvutuslik vastupidavus nihkele (tingimuslik) piki sulamispiiri metalli;
Ry- terase projekteeritud vastupidavus pingele, survele, paindele voolavuspiiril;
Ryn- terase voolavuspiir, mis on võrdne voolavuspiiri σ t väärtusega vastavalt terase riiklikele standarditele ja tehnilistele kirjeldustele;
S- ristlõike lõigatud osa staatiline moment neutraaltelje suhtes;
P x; K y- brutolõike takistusmomendid vastavalt telgede suhtes x-x Ja y-y;
W xn; Wyn- võrgusektsiooni takistusmomendid vastavalt telgede suhtes x-x Ja y-y;
b- laius;
b ef- disaini laius;
bf- riiuli (rihma) laius;
b h- ribi väljaulatuva osa laius, üleulatus;
c; c x; c y- koefitsiendid tugevuse arvutamiseks, võttes arvesse plastiliste deformatsioonide arengut painutamisel vastavalt telgede suhtes x-x, y-y;
e- jõu ekstsentrilisus;
h- kõrgus;
h ef- seina projekteerimiskõrgus;
h w- seina kõrgus;
i- sektsiooni pöörlemisraadius;
ma olen sees- lõigu väikseim pöörderaadius;
i x; mina y- vastavalt lõigu inertsraadiused telgede suhtes x-x Ja y-y;
k f- keevisõmbluse jalg;
l- pikkus, ulatus;
l c- riiuli, samba, vahetüki pikkus;
l d- trakside pikkus;
lahkus- hinnanguline, nimipikkus;
l m- sõrestiku või samba kõõlu paneeli pikkus;
l s- lati pikkus;
l w- keevisõmbluse pikkus;
l x; l y- elemendi arvutatud pikkused vastavalt telgedega risti asetsevates tasapindades x-x Ja y-y;
m- suhteline ekstsentrilisus ( m = eA / Tualett);
m ef- vähenenud suhteline ekstsentrilisus ( m ef = mη);
r- raadius;
t- paksus;
t f- riiuli (vöö) paksus;
t w- seina paksus;
β f Ja β z- koefitsiendid keevisõmbluse arvutamiseks vastavalt keevismetalli ja sulamispiiri metalli jaoks;
γ b- ühenduse töötingimuste koefitsient;
γ c- töötingimuste koefitsient;
γn- töökindluskoefitsient ettenähtud otstarbel;
γm- materjali usaldusväärsuse koefitsient;
γ u- usaldusväärsuse koefitsient ajutisel takistusel põhinevates arvutustes;
η - sektsiooni kuju mõjutegur;
λ - paindlikkus ( λ = lahkus / i);
Conditionalflex();
λ ef- läbilõike varda vähenenud paindlikkus;
Läbilõikega varda tingimuslik vähenenud paindlikkus ( 
);
Seina tingimuslik paindlikkus ( 
);
Seina suurim tingimuslik paindlikkus;
λ x; λ y- elemendi arvutatud painduvus vastavalt telgedega risti olevatel tasapindadel x-x ja y-y;
v- terase põiksuunalise deformatsiooni koefitsient (Poisson);
σloc- lokaalne pinge;
σx; σy - normaalne stress, vastavalt paralleelsed telgedega x-x Ja y-y;
τ xy- nihkepinge;
φ (X, y) - paindekoefitsient;
φ b- projekteeritud takistuste vähenemise koefitsient talade painde-väändumise korral;
φ e- disainitakistuste vähenemise koefitsient ekstsentrilise kokkusurumise ajal.
| 1. Üldsätted. 2 2. Materjalid konstruktsioonide ja ühenduste jaoks. 3 3. Materjalide ja ühenduste konstruktsioonilised omadused. 4 4*. Võttes arvesse ehitiste töötingimusi ja otstarvet. 6 5. Elementide arvutamine teraskonstruktsioonid telgjõudude ja painde kohta. 7 Keskmiselt pingutatud ja tsentraalselt kokkusurutud elemendid.. 7 Painutuselemendid.. 11 Paindumisega aksiaaljõule alluvad elemendid.. 15 Tugiosad. 19 6. Teraskonstruktsiooni elementide projektpikkused ja maksimaalne paindlikkus. 19 Elementide hinnangulised pikkused lamedad fermid ja ühendused. 19 Ruumivõrestruktuuride elementide projektpikkused. 21 Konstruktsioonielementide projektpikkused. 23 Sammaste (riiulite) projekteeritud pikkused 23 Kokkusurutud elementide paindlikkuse piiramine. 25 Tõmbeelementide ülim paindlikkus. 25 7. Painde- ja kokkusurutud elementide seinte ja vöölehtede stabiilsuse kontrollimine. 26 Talaseinad. 26 Seinad tsentraalselt ekstsentriliselt kokkusurutud ja kokkusurutud-painduvatest elementidest. 32 Vöölehed (riiulid) tsentraalselt, ekstsentriliselt kokkusurutud, kokkusurutud-painutatavatest ja painutatavatest elementidest. 34 8. Lehtkonstruktsioonide arvutamine. 35 Tugevuse arvutused. 35 Stabiilsuse arvutused. 37 Metallmembraankonstruktsioonide arvutamise põhinõuded. 39 9. Teraskonstruktsiooni elementide vastupidavuse arvutamine. 39 10. Teraskonstruktsiooni elementide tugevusarvutus hapra murdumist arvestades. 40 11. Teraskonstruktsioonide ühenduste arvutamine. 40 Keevisliited. 40 Poltühendused. 42 Ühendused ülitugevate poltidega. 43 Freesitud otstega ühendused. 44 Akordi ühendused komposiittalades. 44 12. Üldnõuded teraskonstruktsioonide projekteerimisel. 45 Põhisätted. 45 Keevisliited. 46 Poltühendused ja ühendused ülitugevate poltidega. 46 13. Täiendavad projekteerimisnõuded tööstushooned ja struktuurid. 48 Konstruktsioonide suhtelised läbipainded ja kõrvalekalded. 48 Vahemaad paisumisvuugid. 48 Fermid ja konstruktsiooniplaadid. 48 Veerud.. 49 Ühendused. 49 talad. 49 Kraana talad. 50 Lehtstruktuurid. 51 Kinnituskinnitused. 52 14. Täiendavad nõuded elamu- ja ühiskondlikud hooned ja struktuurid. 52 Karkasshooned. 52 Rippkatted. 52 15*. Toe disaini täiendavad nõuded õhuliinid jõuülekanne, avatud konstruktsioonid jaotusseadmed ja transpordi kontaktvõrkude liinid. 53 16. Täiendavad nõuded sideantennikonstruktsioonide (AC) konstruktsioonide projekteerimisele kõrgusega kuni 500 m. 55 17. Täiendavad projekteerimisnõuded hüdrokonstruktsioonid jõgi 58 18. Lisanõuded painduva seinaga talade projekteerimisel. 59 19. Täiendavad nõuded perforeeritud seinaga talade projekteerimisel. 60 20*. Täiendavad nõuded hoonete ja rajatiste konstruktsioonide projekteerimisele rekonstrueerimisel. 61 Lisa 1. Teraskonstruktsioonide materjalid ja nende projekteerimistakistused. 64 Lisa 2. Teraskonstruktsioonide ühenduste materjalid ja nende projekteerimistakistused. 68 Lisa 3. Materjalide füüsikalised omadused. 71 Lisa 4*. Töötingimuste koefitsiendid ühe ääriku külge kinnitatud venitatud ühe nurga jaoks. 72 Lisa 5. Teraskonstruktsioonielementide tugevuse arvutamise koefitsiendid, võttes arvesse plastiliste deformatsioonide arengut. 72 Lisa 6. Koefitsiendid tsentraalselt, ekstsentriliselt kokkusurutud ja kokkusurutud-painduvate elementide stabiilsuse arvutamiseks. 73 Lisa 7*. Koefitsiendid φ b talade stabiilsuse arvutamiseks. 82 Lisa 8. Tabelid vastupidavuse elementide arvutamiseks ja rabedate murdude arvessevõtmiseks. 85 8. lisa, a. Metalli omaduste määramine. 88 Lisa 9*. Põhiline tähetähistused kogused 89 |
Lääne-Siberi metallurgiatehas on õppinud valmistama vormitud valtstooteid (võrdsed äärikunurgad, kanalid, I-talad) ääriku paksusega kuni 10 mm (kaasa arvatud) vastavalt TU 14-11-302-94 “Vormitud valtstooted C345 nioobiumiga modifitseeritud süsinikterasest", mille on välja töötanud tehas, JSC Ural Institute of Metals" ja mille on kokku leppinud nimeline TsNIISK. Kutšerenko.
Glavtekhnormirovanie teatab, et vastavalt TU 14-11-302-94 1. ja 3. kategooria terasest S345 valmistatud vormitud valtsterast saab kasutada vastavalt standardile SNiP II-23-81 “Teraskonstruktsioonid” (tabel 50) samades konstruktsioonides, mille jaoks see on varustatud valtsitud terasest C345 kategooriatega 1 ja 3 vastavalt standardile GOST 27772-88.
Glavtekhnormirovaniya juht V.V. Tištšenko
Sissejuhatus
Metallurgiatööstus on omandanud valtstoodete tootmise metallkonstruktsioonide ja majanduslikult legeeritud terase C315 ehitamiseks. Karastamine saavutatakse reeglina madala süsinikusisaldusega pehme terase mikrolegeerimisel mis tahes elemendiga: titaan, nioobium, vanaadium või nitriidid. Legeerimist saab kombineerida kontrollitud valtsimise või kuumtöötlusega.
Saavutatud lehtede ja vormitud profiilide tootmismahud uuest terasest C315 võimaldavad täielikult rahuldada rulltoodete ehitusvajadusi, mille tugevusomadused ja külmakindlus on lähedased madala legeeritud terase standarditele vastavalt standardile GOST 27772-88.
1. Normatiivdokumendid rendile
Praegu on valtsitud terase C315 jaoks välja töötatud rida tehnilisi spetsifikatsioone.
TU 14-102-132-92 “Valtsitud vormitud teras C315”. Originaali hoidja ja valtsitud toote tootja on Nižne-Tagili metallurgiatehas, sortiment - kanalid vastavalt GOST 8240-le, võrdse äärikuga nurgaprofiilid, ebavõrdse äärikuga nurgaprofiilid, tavalised I-talad ja paralleelsete ääriku servadega.
TU 14-1-5140-92 “Valtsitud tooted teraskonstruktsioonide ehitamiseks. Üldised tehnilised tingimused". Originaalhoidja on TsNIICHM, valtsitud toodet toodab Nižne-Tagili metallurgiatehas, sortiment on I-talad vastavalt GOST 26020, TU 14-2-427-80.
TU 14-104-133-92 “Kõrgtugevad valtstooted teraskonstruktsioonide ehitamiseks”. Originaali hoidja ja valtsmetalli tootja on Orsko-Khalilovsky metallurgiatehas, sortiment - lehed paksusega 6 kuni 50 mm.
TU 14-1-5143-92 "Suurendatud tugevuse ja külmakindlusega leht- ja valtstooted." Originaalhoidja on TsNIICHM, valtsitud toodet toodab Novo-Lipetski raua- ja terasetehas, tootevalikus on GOST 19903 järgi valtslehed paksusega kuni 14 mm (kaasa arvatud).
TU 14-105-554-92 "Suurendatud tugevuse ja külmakindlusega valtsitud lehed." Originaali hoidja ja valtsmetalli tootja on Tšerepovetsi Metallurgiatehas, sortiment on GOST 19903 järgi lehtmetall paksusega kuni 12 mm (kaasa arvatud).
2. Üldsätted
2.1. Madala süsinikusisaldusega terasest S255, S285 GOST 27772-88 järgi valmistatud valtstoodete asemel on soovitatav kasutada terasest S315 valmistatud valtstooteid SNiP II-23-8I kohaste konstruktsioonirühmade jaoks, mida kasutatakse kliimapiirkondades. konstruktsioon, mille projekteerimistemperatuur on miinus 40 ° C, ei ole lubatud. Sel juhul on vaja kasutada valtsitud terase C315 suurenenud tugevust.
3. Materjalid konstruktsioonide jaoks
3.1. Valtsitud terast C315 tarnitakse neljas kategoorias, olenevalt löögipainutuskatsete nõuetest (kategooriad eeldatakse olevat samad, mis valtsterasest C345 vastavalt standardile GOST 27772-88).
3.2. Valtsitud terasest C315 saab kasutada konstruktsioonides, juhindudes tabelis toodud andmetest. 1.
Tabel 1
* Valtsitud toodetele, mille paksus ei ületa 10 mm.
4. Valtsitud toodete ja ühenduste konstruktsioonilised omadused
4.1. Valtsitud terase C315 standardsed ja arvutuslikud takistused on võetud vastavalt tabelile. 2.
tabel 2
| Valtsitud paksus, mm | Valtsitud toodete standardtakistus, MPa (kgf/mm 2) | Valtsitud toodete disainikindlus, MPa (kgf/mm 2) | ||||||
| vormitud | leht, lairiba universaalne | vormitud | ||||||
| Ryn | R un | Ryn | R un | Ry | R u | Ry | R u | |
| 2-10 | 315 (32) | 440 (45) | 315 (32) | 440 (45) | 305 (3100) | 430 (4400) | 305 (3100) | 430 (4400) |
| 10-20 | 295 (30) | 420 (43) | 295 (30) | 420 (43) | 290 (2950) | 410 (4200) | 290 (2950) | 410 (4200) |
| 20-40 | 275 (28) | 410 (42) | 275 (28) | 410 (42) | 270 (2750) | 400 (4100) | 270 (2750) | 400 (4100) |
| 40-60 | 255 (26) | 400 (41) | - | - | 250 (2550) | 390 (4000) | - | - |
4.2. Valtsitud terasest C315 keevisliidete arvutuslikud takistused erinevat tüüpiühendused ja pingestatud ühendused tuleks kindlaks määrata vastavalt SNiP II-23-81* (punkt 3.4, tabel 3).
4.3. Poltidega ühendatud elementide arvestuslik kandevõime tuleks määrata vastavalt standardile SNiP II-23-81* (punkt 3.5, tabel 5*).
5. Ühenduste arvutamine
5.1. Valtsitud terasest S315 keevis- ja poltliidete arvutamine toimub vastavalt SNiP II-23-81 nõuetele.
6. Konstruktsioonide valmistamine
6.1. Tootmise ajal ehituskonstruktsioonid valmistatud terasest C315, tuleks kasutada sama tehnoloogiat nagu terase C255 ja C285 puhul vastavalt standardile GOST 27772-88.
6.2. Valtsitud terase S315 keevitamiseks kasutatavad materjalid tuleks võtta vastavalt SNiP II-23-81* (tabel 55*) nõuetele valtsitud terase S255, S285 ja S345 jaoks - vastavalt standardile GOST 27772-88, võttes arvesse arvutatud takistust. valtsitud terasest S315 erinevatele paksustele.
Suurendatud tugevusega valtsplaatide kasutamisest ehituses vastavalt TU 14-104-133-92
Venemaa Ehitusministeerium saatis ministeeriumidele ja osakondadele Venemaa Föderatsioon, Vene Föderatsiooni koosseisus olevate vabariikide riiklikele ehitusasutustele, projekteerimis- ja uurimisinstituutidele, 11. novembri 1992. a kiri nr 13-227 järgmise sisuga.
Orsko-Khalilovsky metallurgiatehas on õppinud valmistama 6-50 mm paksuseid plaate vastavalt tehnilistele kirjeldustele TU 14-104-133-92 “Kõrgtugevad valtstooted teraskonstruktsioonide ehitamiseks”, mille on välja töötanud tehas, ITMT TsNIIchermet ja TsNIISK im. Kutšerenko.
Tehas mikrolegeerides madala süsinikusisaldusega pehme terase titaani või vanaadiumiga (või mõlemaga) võimalik rakendus kuumtöötlemise ja kontrollitud valtsimistingimustega saadi terastest S315 ja S345E uus ülitõhus valtsmetalli tüüp, mille omadused ei jää alla GOST 27772-88 järgi madala legeeritud terasest valmistatud valtstoodete omadele. Mikrolegeerimismeetodi, kuumtöötluse tüübi ja valtsimisrežiimid valib tootja. Valtsitud tooteid tarnitakse nelja kategooriasse olenevalt GOST 27772-88 ja SNiP II-23-81*, aga ka Saksa standardis DIN 17100 (terava sälguga näidistel) vastuvõetud löögipainutuskatsete nõuetest. Löökpainutuskatse kategooria ja tüübi märgib tarbija valtsmetalli tellimuses.
Venemaa ehitusministeerium teatab, et vastavalt standardile SNiP II-23-81* saab valtsterast S345E vastavalt TU 14-104-133-92 kasutada koos GOST 27772-88 järgi valtsterasega S345 ja selle asemel. "Teraskonstruktsioonid" ilma elementide sektsioonide ja nende ühenduste ümberarvutamiseta. Valtsitud terase C315 kasutusala, standard- ja konstruktsioonikindlus vastavalt TU 14-104-133-92, samuti keevitamiseks kasutatavad materjalid, keevisliidete projekteerimiskindlus ja poltidega ühendatud elementide muljumiskindlus tuleks võtta vastavalt TsNIISK im. soovitustele. Kucherenko, avaldatud allpool.
Nižni Tagili raua- ja terasetehas on õppinud valmistama vormitud valtstoodete tootmist - kanalid vastavalt standardile GOST 8240, nurgad vastavalt standarditele GOST 8509 ja GOST 8510, I-talad vastavalt standarditele GOST 8239, GOST 19425, TU 14-2- 427-80, laia äärikuga I-talad vastavalt standardile GOST 26020 vastavalt tehnilistele spetsifikatsioonidele TU 14-1 -5140-82 “Kõrgtugevad vormitud valtstooted teraskonstruktsioonide ehitamiseks”, mille on välja töötanud tehas, TsNIIchermet im. Bardin ja TsNIISK im. Kutšerenko.
Taim ratsionaalse valiku tõttu keemiline koostis madala süsinikusisaldusega terasest, mikrolegeerides ja valtsimisprotsessi käigus teralise rafineerimisega nitriidide ja karbonitriididega küllastades saadi terastest C315, C345 ja C375 ülitõhus valtstoode, mille omadused ei ole halvemad kui valtsimisprotsessis. valtstooted madala legeeritud terasest vastavalt standardile GOST 27772.
Valtsitud tooteid tarnitakse nelja kategooriasse olenevalt GOST 27772-88 ja SNiP II-23-81*, aga ka Saksa standardis DIN 17100 (terava sälguga näidistel) vastuvõetud löögipainutuskatsete nõuetest. Löökpainutuskatse kategooria ja tüübi märgib tarbija valtsmetalli tellimuses.
Ajakiri Gosstroy of Russia teatab, et SNiP II- järgi projekteeritud konstruktsioonides saab vastavalt standardile GOST 27772-88 kasutada valtsitud terast C345 ja C375 vastavalt standardile TU 14-1-5140-92 ja nende asemel. 23-81* “Teraskonstruktsioonid”, ilma elementide läbilõikeid ja nende ühendusi ümber arvutamata. Valtsitud terase C315 kasutusala, standard- ja konstruktsioonikindlus vastavalt TU 14-1-3140-92, samuti keevitamiseks kasutatavad materjalid, keevisliidete projekteerimiskindlus, poltidega ühendatud elementide muljumine tuleks võtta vastavalt TsNIISK “soovitustele” im. Kucherenko, mis avaldati 1993. aasta ajakirjas “Ehitustehnoloogia bülletään” nr 1.
aseesimees V.A. Aleksejev
hispaania keel Poddubny V.P.
ÜLDSÄTTED
1.1. Neid standardeid tuleb järgida hoonete ja erineva otstarbega ehitiste teraskonstruktsioonide projekteerimisel.
Standardid ei kehti sildade, transporditunnelite ja muldkehaaluste torude teraskonstruktsioonide projekteerimisel.
aastal asuvate teraskonstruktsioonide projekteerimisel eritingimused käitamine (näiteks kõrgahjude konstruktsioonid, põhi- ja protsessitorustikud, eriotstarbelised mahutid, seismilistele, intensiivsetele temperatuurimõjudele või agressiivsele keskkonnale avatud hoonete konstruktsioonid, avamere hüdroehitiste konstruktsioonid), ainulaadsete hoonete ja rajatiste konstruktsioonid, sama hästi kui eritüübid konstruktsioone (nt eelpingestatud, ruumilised, rippuvad) tuleks jälgida Lisanõuded, mis kajastab nende struktuuride tööomadusi, mis on ette nähtud vastavates õigusaktides reguleerivad dokumendid, mille on heaks kiitnud või kokku leppinud NSVL Riiklik Ehituskomitee.
1.2. Teraskonstruktsioonide projekteerimisel tuleb järgida SNiP standardeid ehituskonstruktsioonide kaitseks korrosiooni ja korrosiooni eest. tuleohutusstandardid hoonete ja rajatiste projekteerimine. Rulltoodete ja toruseinte paksuse suurendamine, et kaitsta konstruktsioone korrosiooni eest ja tõsta konstruktsioonide tulepüsivust, ei ole lubatud.
Kõik konstruktsioonid peavad olema ligipääsetavad vaatlemiseks, puhastamiseks, värvimiseks, ei tohi hoida niiskust ega takistada ventilatsiooni. Suletud profiilid tuleb tihendada.
1,3*. Rasedusstruktuure kavandades peaksite:
valida konstruktsioonide ja elementide ristlõigete optimaalsed tehnilised ja majanduslikud skeemid;
kasutada säästlikke valtsprofiile ja tõhusaid teraseid;
taotleda hoonetele ja rajatistele reeglina ühtne standard või standardsed kujundused;
kasutada progressiivseid konstruktsioone (standardelementidest ruumilised süsteemid; kande- ja piiravaid funktsioone kombineerivad konstruktsioonid; eelpingestatud, kaablikinnitusega, õhukesest lehest ja kombineeritud kujundused erinevatest terastest);
tagama konstruktsioonide valmistamise ja paigaldamise valmistatavuse;
kasutada disainilahendusi, mis tagavad nende valmistamise, transportimise ja paigaldamise väikseima töömahukuse;
tagama reeglina konstruktsioonide tootmise ja nende konveieri või suurplokkide paigaldamise;
näha ette progressiivset tüüpi tehaseühenduste kasutamine (automaatne ja poolautomaatne keevitamine, äärikühendused, freesitud otstega, poltühendused, sh ülitugevad jne);
tagama reeglina paigaldusühendused poltidele, sealhulgas ülitugevatele; keevitatud paigaldusühendused on lubatud asjakohase põhjendusega;
vastama vastavat tüüpi konstruktsioonide riiklike standardite nõuetele.
1.4. Hoonete ja rajatiste projekteerimisel on vaja võtta kujundusskeemid, tagades hoonete ja rajatiste kui terviku tugevuse, stabiilsuse ja ruumilise muutumatuse, samuti nende üksikud elemendid transportimise, paigaldamise ja kasutamise ajal.
1,5*. Terased ja ühendusmaterjalid, teraste S345T ja S375T kasutamise piirangud, samuti tarnitavale terasele ettenähtud lisanõuded. osariigi standardid ja CMEA standardid või tehnilised kirjeldused, tuleks märkida teraskonstruktsioonide töö- (KM) ja detailide (KMD) joonistele ning materjalide tellimise dokumentatsioonile.
Sõltuvalt konstruktsioonide ja nende komponentide omadustest on terase tellimisel vaja märkida järjepidevusklass vastavalt standardile GOST 27772-88.
1,6*. Teraskonstruktsioonid ja nende arvutused peavad vastama GOST 27751-88 “Ehituskonstruktsioonide ja vundamentide töökindlus. Arvutuste põhisätted" ja ST SEV 3972-83 "Ehituskonstruktsioonide ja vundamentide töökindlus. Teraskonstruktsioonid. Arvutamise põhisätted."
1.7. Projekteerimisskeemid ja arvutuse põhieeldused peavad kajastama teraskonstruktsioonide tegelikke töötingimusi.
Teraskonstruktsioonid tuleks üldjuhul kujundada ühtsete ruumisüsteemidena.
Ühtsete ruumisüsteemide jagamisel eraldi lamedad kujundused arvesse tuleks võtta elementide vastastikust mõju üksteise ja alusega.
Projekteerimisskeemide, samuti teraskonstruktsioonide arvutamise meetodite valikul tuleb arvestada tõhus kasutamine ARVUTI.
1.8. Teraskonstruktsioonide arvutused tuleks reeglina läbi viia, võttes arvesse terase mitteelastseid deformatsioone.
Staatiliselt määramatute konstruktsioonide puhul, mille jaoks ei ole välja töötatud terase mitteelastseid deformatsioone arvestavat arvutusmeetodit, tuleks arvutusjõud (painde- ja väändemomendid, piki- ja põikijõud) määrata terase elastsete deformatsioonide eeldusel vastavalt deformeerimata skeem.
Asjakohase teostatavusuuringuga saab arvutuse teha deformeeritud skeemi abil, mis võtab arvesse konstruktsiooni liikumise mõju koormuse all.
1.9. Teraskonstruktsioonide elemendid peavad olema minimaalse ristlõikega, mis vastavad nende standardite nõuetele, võttes arvesse valtstoodete ja torude valikut. Arvutusega loodud liitsektsioonides ei tohiks alapinge ületada 5%.
Veerg on vertikaalne element hoone kandekonstruktsioon, mis kannab koormused ülaltoodud konstruktsioonidelt vundamendile.
Arvutamisel terasest sambad tuleb juhinduda SP 16.13330 “Teraskonstruktsioonid”.
Teraskolonni jaoks I-tala, toru, ruudukujuline profiil, kanalite, nurkade, lehtede liitjaotis.
Tsentraalselt kokkusurutud sammaste jaoks on optimaalne kasutada toru või ruudukujulist profiili - need on metalli kaalu poolest ökonoomsed ja kauni esteetilise välimusega, kuid siseõõnsusi ei saa värvida, mistõttu tuleb see profiil hermeetiliselt sulgeda.
Laia äärikuga I-talade kasutamine sammaste jaoks on laialt levinud - kui sammas pigistatakse ühes tasapinnas seda tüüpi profiil on optimaalne.
Väga oluline on kolonni vundamendi kinnitamise meetod. Kolonnil võib olla liigendkinnitus, mis on ühes tasapinnas jäik ja teises hingedega või 2 tasapinnas jäik. Kinnituse valik sõltub hoone konstruktsioonist ja on arvutuses olulisem, sest Kolonni projekteeritud pikkus sõltub kinnitusviisist.
Samuti on vaja kaaluda võre kinnitamise meetodit, seinapaneelid, talad või fermid sambale, kui koormus kantakse üle samba küljelt, siis tuleb arvestada ekstsentrilisusega.
Kui sammas on vundamendis muljutud ja tala jäigalt samba külge kinnitatud, on arvestuslikuks pikkuseks 0,5l, kuid arvutuses arvestatakse tavaliselt 0,7l, sest tala paindub koormuse mõjul ja täielikku muljumist ei toimu.
Praktikas ei vaadelda kolonni eraldi, vaid programmis modelleeritakse karkass või 3-mõõtmeline hoone mudel, laetakse ning koostis olev sammas arvutatakse ja valitakse. nõutav profiil, kuid programmides võib olla keeruline sektsiooni nõrgenemist poldiaukude järgi arvesse võtta, mistõttu võib osutuda vajalikuks sektsiooni käsitsi kontrollimine.
Veeru arvutamiseks peame teadma võtmeosades esinevaid maksimaalseid surve-/tõmbepingeid ja momente, selleks koostame pingediagrammid. Selles ülevaates käsitleme ainult veeru tugevusarvutust ilma diagrammideta.
Arvutame veeru järgmiste parameetrite abil:
1. Keskne tõmbe-/survetugevus
2. Stabiilsus tsentraalse surve all (kahel tasapinnal)
3. Ühistegevusest tulenev jõud pikisuunaline jõud ja paindemomendid
4. Varda maksimaalse painduvuse kontrollimine (2 tasapinnas)
1. Keskne tõmbe-/survetugevus
Vastavalt SP 16.13330 punktile 7.1.1 standardtakistusega teraselementide tugevusarvutus R yn ≤ 440 N/mm2 tsentraalse pinge või jõuga N kokkusurumise korral peaks olema täidetud vastavalt valemile
A n on profiili neto ristlõikepindala, s.o. võttes arvesse selle nõrgenemist aukude poolt;
R y on valtsitud terase arvutuslik vastupidavus (olenevalt terase klassist, vt tabel B.5 SP 16.13330);
γ c on töötingimuste koefitsient (vt tabel 1 SP 16.13330).
Selle valemi abil saate arvutada profiili minimaalse vajaliku ristlõikepindala ja määrata profiili. Edaspidi saab kontrollarvutustes veeru sektsiooni valida ainult sektsiooni valiku meetodil, seega saame siin määrata lähtepunkti, millest väiksem sektsioon olla ei saa.
2. Stabiilsus tsentraalse surve all
Püsivusarvutused tehakse vastavalt SP 16.13330 punktile 7.1.3, kasutades valemit
A- profiili ristlõike kogupindala, st ilma selle nõrgenemist aukude tõttu arvesse võtmata;
R
γ
φ — stabiilsuskoefitsient tsentraalse kokkusurumise korral.
Nagu näete, on see valem väga sarnane eelmisele, kuid siin ilmub koefitsient φ , selle arvutamiseks peame esmalt arvutama varda tingimusliku paindlikkuse λ (tähistatud ülaloleva joonega).
Kus R y – terase arvutuslik takistus;
E- elastsusmoodul;
λ — varda painduvus, arvutatuna järgmise valemiga:
Kus l ef on varda projekteeritud pikkus;
i— sektsiooni pöörlemisraadius.
Hinnangulised pikkused l Konstantse ristlõikega sammaste (raamide) või astmeliste sammaste üksikute sektsioonide ef vastavalt SP 16.13330 punktile 10.3.1 tuleks määrata valemiga
Kus l— veeru pikkus;
μ — tegeliku pikkuse koefitsient.
Efektiivsed pikkusekoefitsiendid μ konstantse ristlõikega sambad (riiulid) tuleks määrata sõltuvalt nende otste kinnitamise tingimustest ja koormuse tüübist. Mõne otste kinnitamise juhtumi ja koormuse tüübi puhul väärtused μ on toodud järgmises tabelis:
Lõigu inertsiraadiuse leiate profiili vastavast GOST-ist, st. profiil tuleb juba eelnevalt täpsustada ja arvutus taandub lõikude loetlemisele.
Sest enamiku profiilide pöörlemisraadius kahel tasapinnal on erinevaid tähendusi 2 tasapinnal (ainult toru ja ruutprofiil on samad väärtused) ja kinnitus võib olla erinev ning sellest tulenevalt võivad ka projekt pikkused olla erinevad, siis tuleb stabiilsusarvutused teha 2 tasapinnale.
Nüüd on meil kõik andmed tingimusliku paindlikkuse arvutamiseks.
Kui lõplik painduvus on suurem või võrdne 0,4, siis stabiilsuskoefitsient φ arvutatakse valemiga:
koefitsiendi väärtus δ tuleks arvutada järgmise valemi abil:
koefitsiendid α Ja β vaata tabelit
Koefitsiendi väärtused φ , mis arvutatakse selle valemiga, ei tohiks olla suurem kui (7,6/ λ 2) tingimusliku paindlikkuse väärtustega üle 3,8; 4.4 ja 5.8 vastavalt sektsioonitüüpidele a, b ja c.
Väärtustega λ < 0,4 для всех типов сечений допускается принимать φ = 1.
Koefitsiendi väärtused φ on toodud lisas D SP 16.13330.
Nüüd, kui kõik lähteandmed on teada, teostame arvutuse alguses esitatud valemi abil:
Nagu eespool mainitud, on 2 tasapinna jaoks vaja teha 2 arvutust. Kui arvutus tingimust ei rahulda, siis valime uue profiili suurema lõigu pöörlemisraadiuse väärtusega. Samuti saate muuta konstruktsiooni skeemi, näiteks vahetades hingedega tihendi jäigaks või kinnitades samba sildevahele sidemetega, saate vähendada varda projekteerimispikkust.
Kokkusurutud elemente on soovitatav tugevdada avatud U-kujulise sektsiooni tahkete seintega laudade või restidega. Kui ribasid pole, tuleks stabiilsust kontrollida painde-väändumise korral vastavalt SP 16.13330 punktile 7.1.5.
3. Tugevus pikisuunalise jõu ja paindemomentide koosmõjul
Reeglina ei koormata kolonni mitte ainult aksiaalse survekoormusega, vaid ka näiteks tuulest tuleneva paindemomendiga. Moment moodustub ka siis, kui vertikaalkoormust rakendatakse mitte samba keskele, vaid küljelt. Sel juhul on vaja teha kontrollarvutus vastavalt punktile 9.1.1 SP 16.13330, kasutades valemit
Kus N— pikisuunaline survejõud;
A n on ristlõike netopindala (arvestades aukude nõrgenemist);
R y – konstruktsiooni terastakistus;
γ c on töötingimuste koefitsient (vt tabel 1 SP 16.13330);
n, Cx Ja Сy— tabeli E.1 SP 16.13330 kohaselt aktsepteeritud koefitsiendid
Mx Ja Minu- hetked suhtelised teljed X-X ja Y-Y;
W xn,min ja W yn,min - ristlõike takistusmomendid X-X ja Y-Y telgede suhtes (leiate profiili GOST-ist või teatmeraamatust);
B— bimoment, SNiP II-23-81* puhul seda parameetrit arvutustes ei kaasatud, see parameeter võeti kasutusele deplanatsiooni arvestamiseks;
Wω,min – lõigu sektoraalne takistusmoment.
Kui esimese 3 komponendiga ei tohiks küsimusi tekkida, siis bi-momendi arvestamine tekitab omajagu raskusi.
Bimoment iseloomustab lõikedeplaneerimise lineaarsetesse pingejaotuse tsoonidesse sisseviidud muutusi ja on tegelikult vastassuundadesse suunatud momentide paar.
Väärib märkimist, et paljud programmid ei saa arvutada bi-momenti, sealhulgas SCAD, mis ei võta seda arvesse.
4. Varda maksimaalse painduvuse kontrollimine
Kokkusurutud elementide paindlikkus λ = lef / i ei tohiks reeglina piirväärtusi ületada λ u antud tabelis
Koefitsient α selles valemis on profiili kasutuskoefitsient vastavalt stabiilsuse arvutamisele tsentraalse kokkusurumise korral.
Nii nagu stabiilsusarvutus, tuleb see arvutus teha 2 tasapinna jaoks.
Kui profiil ei sobi, on vaja sektsiooni vahetada, suurendades sektsiooni pöörderaadiust või muutes konstruktsiooni skeemi (muuta kinnitusi või kinnitada sidemetega, et vähendada konstruktsiooni pikkust).
Kui kriitiline tegur on äärmine paindlikkus, siis võib võtta madalaima klassi terase, sest Terase klass ei mõjuta ülimat paindlikkust. Parim variant saab arvutada valikumeetodi abil.
Posted in Tagged ,
