Лекции и пособия / СП 5.04.01-2021 Стальные конструкции

СП 5.04.01-2021

17.4 Расчетное значение прочности (усилия) на растяжение проводов и проволок принимают равным значению разрывного усилия, установленному в соответствующих стандартах, деленному на частный коэффициент по материалу m, который составляет:

—для алюминиевых и медных проводов — 2,5;

—для сталеалюминиевых проводов при номинальных сечениях, мм2:

—для биметаллических сталемедных проволок — 2,0.

17.5При расчетах конструкций антенных сооружений принимают коэффициенты условий работы

конструкций и элементов c, приведенные в приложении Б; разделе 14 и таблице 48.

Таблица 48

17.6Относительные отклонения опор (к высоте) не должны превышать значений (кроме отклонений опор, для которых техническим заданием на проектирование установлены иные значения):

1/100 — при ветровой или гололедной нагрузке; 1/300 — при односторонней подвеске антенны к опоре при отсутствии ветра.

17.7Монтажные соединения элементов конструкций, передающие расчетные усилия, проектируют на болтах класса точности B и высокопрочных болтах. При знакопеременных усилиях принимают соединения на высокопрочных болтах или на монтажной сварке.

Во фланцевых соединениях применяют высокопрочные болты.

Применение монтажной сварки или болтов класса точности A разрешается по согласованию

сорганизацией, выполняющей монтажные работы.

17.8Раскосы гибкостью более 250 при перекрестной решетке в местах пересечений скрепляют между собой.

97

СП 5.04.01-2021

Прогибы распорок диафрагм и элементов технологических площадок в вертикальной и горизонтальной плоскостях не должны превышать 1/250 пролета.

17.9В конструкциях решетчатых опор диафрагмы устанавливают на расстоянии между ними не более трехкратного размера среднего поперечного сечения секции опоры, а также в местах приложения сосредоточенных нагрузок и переломов поясов.

17.10Болты фланцевых соединений труб размещают на одной окружности минимально возможного диаметра на равном межосевом расстоянии.

17.11Элементы решетки ферм, сходящиеся в одном узле, центрируют на ось пояса в точке пересечения их осей. В местах примыкания раскосов к фланцам их расцентрирование не должно превышать 1/3 размера поперечного сечения пояса. При расцентрировании на больший размер элементы рассчитывают с учетом узловых моментов.

Впрорезных фасонках для крепления раскосов из круглой стали конец прорези засверливают отверстием с диаметром в 1,2 раза больше диаметра раскоса.

17.12Оттяжки в мачтах с решетчатым стволом центрируют в точке пересечения осей поясов

и распорок. За условную ось оттяжек принимают хорду.

Листовые проушины для крепления оттяжек должны подкрепляться ребрами жесткости, предохраняющими их от изгиба.

Конструкции узлов крепления оттяжек, которые не вписываются в транспортные габариты секций ствола мачт, проектируют на отдельных вставках в стволе в виде жестких габаритных диафрагм.

17.13Натяжные устройства (муфты), служащие для регулирования длины и закрепления оттяжек мачт, должны крепиться к анкерным устройствам гибкой канатной вставкой. Длина канатной вставки между торцами втулок должна быть не менее 20 диаметров каната.

17.14Для элементов антенных сооружений применяют типовые механические детали, прошедшие испытания на прочность и усталость.

Резьбу на растянутых элементах принимают в соответствии с ТНПА (исполнение впадины резьбы

сзакруглением).

17.15В оттяжках мачт, на проводах и канатах горизонтальных антенных полотен для гашения вибрации предусматривают последовательную установку парных низкочастотных (1–2,5 Гц) и высокочастотных (4–40 Гц) виброгасителей рессорного типа. Низкочастотные гасители выбирают в зависимости от частоты основного тона оттяжки, провода или каната. Расстояние s от концевой заделки каната до места подвески гасителей определяют по формуле

где d — диаметр каната (провода), мм; m — масса 1 м каната (провода), кг;

P — предварительное натяжение в канате (проводе), Н.

Высокочастотные гасители устанавливают выше низкочастотных на расстоянии s. При пролетах проводов и канатов антенных полотен, превышающих 300 м, гасители устанавливают независимо от расчета.

Для гашения колебаний типа галопирование изменяют свободную длину каната (провода) поводками.

17.16Антенные сооружения радиосвязи окрашивают в соответствии с требованиями по маркировке и светоограждению высотных препятствий.

17.17Механические детали оттяжек, арматуры изоляторов, а также метизы должны быть оцинкованными.

18 Предельные значения прогибов и перемещений

18.1Предельно допустимые значения прогибов и горизонтальных перемещений для ряда конструкций и зданий (неэксплуатируемое покрытие, кровля, перекрытия, рамы и конструкции ограждения зданий), в зависимости от критериев эксплуатационной пригодности (ограничение повреждений несущих, примыкающих и смежных элементов, отделки; комфорт пользователя; внешний вид), должны быть основаны на требованиях СН 2.01.01 и других ТНПА.

18.2Предельно допустимые значения вертикальных прогибов элементов конструкций промышленных зданий и сооружений в зависимости от критериев эксплуатационной пригодности приведены

втаблице 49.

98

СП 5.04.01-2021

Таблица 49 — Предельно допустимые значения вертикальных прогибов элементов конструкций промышленных зданий и сооружений

99

СП 5.04.01-2021

Окончание таблицы 49

3 Для промежуточных значений l в поз. 2а и 2г предельные прогибы определяют линейной интерполяцией.

4 В поз. 2а значение, указанное в скобках, принимают при высоте помещений до 6 м. 5 Особенности вычисления прогибов по поз. 2б указаны в 18.5.

18.3Расчетные ситуации, для которых необходимо определять прогибы, перемещения и соответствующие им нагрузки, принимают в зависимости от того, исходя из каких критериев производится расчет.

18.4Для конструкций покрытий и перекрытий, проектируемых со строительным подъемом, при ограничении прогиба в зависимости от критерия комфорта пользователя или внешнего вида, определяемый вертикальный прогиб уменьшают на размер строительного подъема.

18.5Прогибы строительных конструкций при наличии подвесных крановых путей (см. таблицу 49, поз. 2б) принимают как разность между прогибами фермы с нагрузкой и смежных к ней стропильных конструкций.

18.6Предельно допустимые горизонтальные перемещения колонн зданий, оборудованных мостовыми кранами, и крановых эстакад, а также балок крановых путей и тормозных конструкций (балок или ферм) принимают по таблице 50.

100

СП 5.04.01-2021

Таблица 50 — Предельно допустимые значения горизонтальных перемещений колонн и тормозных конструкций от крановых воздействий

Примечание — Обозначения, принятые в таблице:

h— высота от верха фундамента до головки кранового рельса (для одноэтажных зданий, крытых и открытых крановых эстакад) или расстояние от оси ригеля перекрытия до головки кранового рельса (для верх-

них этажей многоэтажных зданий);

l — расчетный пролет элемента конструкции (балки).

Горизонтальные перемещения проверяют на отметке головки кранового рельса от сил поперечного торможения тележки одного крана, направленных поперек кранового пути, без учета крена фундаментов.

18.7При определении перемещений колонн одноэтажных зданий и эстакад от горизонтальных крановых нагрузок расчетную схему колонн принимают с учетом их закрепления, считая, что колонна:

а) в зданиях и крытых эстакад не имеет горизонтального смещения на уровне верхней опоры (если покрытие не создает жесткого в горизонтальной плоскости диска, учитывают горизонтальную податливость данной опоры);

б) в открытых эстакадах рассматривается как консоль.

18.8Горизонтальные предельные сближения крановых путей открытых эстакад от горизонтальных и внецентренно приложенных вертикальных нагрузок от одного крана (без учета крена фундаментов), ограничиваемые исходя из функциональных требований, принимают равными 20 мм.

101

СП 5.04.01-2021

Приложение А

Материалы для стальных конструкций

Различают следующие группы стальных конструкций.

Группа 1. Сварные конструкции1) или их элементы, работающие в особо тяжелых условиях (согласно ГОСТ 34017), в том числе максимально стесняющих развитие пластических деформаций, или подвергающиеся непосредственному воздействию динамических2), вибрационных или подвижных нагрузок (балки крановых путей; балки рабочих площадок; балки путей подвесного транспорта; элементы конструкций бункерных и разгрузочных эстакад, непосредственно воспринимающих нагрузки от подвижных составов; главные балки и ригели рам при динамической нагрузке; пролетные строения транспортерных галерей; фасонки ферм; стенки, окрайки днищ, кольца жесткости, плавающие крыши, покрытия резервуаров и газгольдеров; бункерные балки; оболочки параболических бункеров; стальные оболочки свободно стоящих дымовых труб; сварные специальные опоры больших переходов ВЛ высотой более 60 м; элементы оттяжек мачт и оттяжечных узлов).

Группа 2. Сварные конструкции или их элементы, работающие при статической нагрузке при наличии растягивающих напряжений (фермы; ригели рам; балки перекрытий и покрытий; косоуры лестниц; оболочки силосов; опоры ВЛ, за исключением сварных опор больших переходов; опоры ошиновки ОРУ подстанций; опоры транспортерных галерей; прожекторные мачты; элементы комбинированных опор антенных сооружений и другие растянутые, растянуто-изгибаемые и изгибаемые элементы), а также конструкции и их элементы группы 1 при отсутствии сварных соединений и балки подвесных путей при наличии сварных монтажных соединений.

Группа 3. Сварные конструкции или их элементы, работающие при статической нагрузке, преимущественно на сжатие (колонны; стойки; опорные плиты; элементы настила перекрытий; конструкции, поддерживающие технологическое оборудование; вертикальные связи по колоннам с напряжениями в расчетных сечениях связей св. 0,4fyd; анкерные, несущие и фиксирующие конструкции (опоры, ригели жестких поперечин, фиксаторы) контактной сети транспорта; опоры под оборудование ОРУ, кроме опор под выключатели; элементы стволов и башен антенных сооружений; колонны бетоновозных эстакад; прогоны покрытий и другие сжатые и сжато-изгибаемые элементы), а также конструкции и их элементы группы 2 при отсутствии сварных соединений.

Группа 4. Вспомогательные конструкции зданий и сооружений (связи, кроме указанных в группе 3; элементы фахверка; лестницы; трапы; площадки; ограждения; металлоконструкции кабельных каналов; вспомогательные элементы сооружений и т. п.), а также конструкции и их элементы группы 3 при отсутствии сварных соединений.

Примечания

1При назначении стали для конструкций зданий повышенного уровня ответственности номер группы конструкций уменьшают на единицу (для групп 2–4).

2При толщине проката t 40 мм номер группы конструкций уменьшают на единицу (для групп 2–4); при толщине проката t 6 мм — увеличивают на единицу (для групп 1–3).

___________

1) Конструкция или элемент конструкции считаются сварными, если сварные соединения расположены в местах действия значительных расчетных растягивающих напряжений ( 0,3fyd ; 0,3fwf или 0,3fwz ) или в местах,

где возможно разрушение сварного соединения, например, из-за значительных остаточных напряжений, что может привести к непригодности эксплуатации конструкции в целом.

2) Конструкции относятся к подверженным воздействию динамических нагрузок, если отношение абсолютного значения нормального напряжения, вызванного динамической нагрузкой, к суммарному растягивающему напряжению от всех нагрузок в том же сечении 0,2 — см. формулу (181).

102

СП 5.04.01-2021

Таблица А.1 — Показатели ударной вязкости проката и труб

Примечания

1KCV — ударная вязкость образцов с V-образным надрезом.

2В толстолистовом прокате испытывают поперечные образцы, в фасонном и сортовом прокате — продольные.

3Для электросварных труб значения ударной вязкости приведены для основного металла, металла сварного шва и границы сплавления. Ударную вязкость принимают для образцов с острым надрезом.

Таблица А.2 — Химический состав

1)Предельные отклонения по химическому составу в готовом прокате принимают по ГОСТ 27772.

2)S P 0,020 %.

Примечания

1 Углеродный эквивалент Cэ, %, определяют по формуле

где C, Mn, Si, Cr, Ni, Cu, V, Nb, Mo, P — массовые доли элементов, %.

2Для сталей с характеристическим значением предела текучести от 290 до 390 Н/мм2 ограничивают содержание углерода до 0,17 %.

3Для двутавров с параллельными гранями полок принимают содержание углерода для сталей марок С345-1

и С355-1 до 0,18 %; стали марки С390 — до 0,16 %; стали марки С440 — до 0,17 %.

Таблица А.3 — Характеристические и расчетные значения предела текучести и предела прочности при растяжении, сжатии и изгибе листового, широкополосного универсального, сортового проката и труб1)

103

СП 5.04.01-2021

1) Трубы стальные бесшовные и бесшовные горячедеформированные, а также электросварные прямошовные с диаметром 114–530 мм, с толщиной стенки от 4 до 12,7 мм; диаметром 508–1422 мм, с толщиной стенки от 8 до 50 мм и с диаметром 530–1420 мм, улучшенной свариваемости и хладостойкости для строительных металлических конструкций следует принимать по действующим техническим условиям.

Примечания

1 За характеристические значения прочности стали проката приняты гарантированные значения предела текучести и предела прочности стали согласно ТНПА.

2 Расчетные значения предела текучести и предела прочности получены делением их характеристических значений на частные коэффициенты по материалу, принятые по таблице 3. В числителе приведены расчетные значения предела текучести и предела прочности проката при m 1,025; в знаменателе — приm 1,050, с точностью до 5 Н/мм2.

104

СП 5.04.01-2021

Таблица А.4 — Характеристические и расчетные значения предела текучести и предела прочности при растяжении, сжатии и изгибе фасонного проката в виде двутавров с параллельными гранями полок

Примечание — Цифра 1 в обозначении марки стали (первая графа) означает вариант химического состава.

105

СП 5.04.01-2021

Таблица А.5 — Характеристические и расчетные значения предела текучести и предела прочности при растяжении, сжатии и изгибе фасонного проката

Примечания

1 За толщину фасонного проката принимают толщину полки.

2 За характеристические значения прочности фасонного проката приняты гарантированные значения предела текучести и предела прочности стали согласно ТНПА.

3 Расчетные значения предела текучести и предела прочности получены делением их характеристических значений на частные коэффициенты по материалу, принятые по таблице 3. В числителе приведены расчетные значения предела текучести и предела прочности проката при m 1,025; в знаменателе — при m 1,050, с точностью до 5 Н/мм2.

Таблица А.6 — Расчетные значения прочности проката на смятие торцевой поверхности, местное смятие в цилиндрических шарнирах, диаметральное сжатие катков

В ньютонах на квадратный миллиметр

106