Максимальные перемещения стальных конструкций
Обновлено: 15.05.2024
Настоящий свод правил составлен с целью повышения уровня безопасности людей в зданиях и сооружениях и сохранности материальных ценностей в соответствии с Федеральным законом от 30 декабря 2009 г. N 384-ФЗ "Технический регламент о безопасности зданий и сооружений", повышения уровня гармонизации нормативных требований с европейскими и международными нормативными документами, применения единых методов определения эксплуатационных характеристик и методов оценки.
Актуализация СНиП II-23-81* выполнена следующим авторским коллективом: Центральный научно-исследовательский институт строительных конструкций им. В.А. Кучеренко (ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко) - институт ОАО "НИЦ "Строительство" в составе специалистов: д-ра техн. наук И.И. Ведяков, П.Д. Одесский, П.Г. Еремеев, кандидаты техн. наук Г.Е. Бельский, Л.А. Гильденгорн, М.И. Гукова, Б.Н. Решетников, Ю.Н. Симаков, М.Р. Урицкий, М.И. Фарфель, Б.С. Цетлин, инженеры А.П. Лавров, Л.С. Сошникова; Электростальский политехнический институт МИСиС (д-р техн. наук, проф. В.И. Моисеев); ЦНИИПСК им. Мельникова: д-р техн. наук, проф. чл.-корр. РААСН А.Б. Павлов, д-р техн. наук В.М. Горицкий, кандидаты техн. наук В.В. Евдокимов, Е.М. Баско, инженеры Г.Р. Шеляпина, М.М. Ефремов, В.И. Мейтин, В.М. Бабушкин; МГСУ (д-р техн. наук А.Р. Туснин); СПбГАСУ (д-р техн. наук Г.И. Белый); ЮФУ (канд. техн. наук Б.А. Пушкин), Челябинский ЗМК (инж. А.В. Гайдамако); "Институт Теплоэлектропроект" - ОАО "Инженерный центр ЕЭС" (инж. И.К. Вишницкий).
1 Область применения
1.1 Настоящие правила следует соблюдать при проектировании стальных строительных конструкций зданий и сооружений различного назначения, работающих при температуре не выше 100°С и не ниже минус 60°С.
Нормы не распространяются на проектирование стальных конструкций мостов, транспортных тоннелей и труб под насыпями.
1.2 При проектировании конструкций, находящихся в особых условиях эксплуатации (например, конструкций доменных печей; магистральных и технологических трубопроводов; резервуаров специального назначения; конструкций зданий, подвергающихся сейсмическим воздействиям, интенсивным воздействиям температуры, радиации, агрессивных сред; конструкций гидротехнических и мелиоративных сооружений), конструкций уникальных зданий и сооружений, зданий атомных электростанций, а также специальных видов конструкций (например, предварительно напряженных, пространственных, висячих), следует соблюдать дополнительные требования, предусмотренные соответствующими нормативными документами, в которых отражены особенности работы этих конструкций.
2 Нормативные ссылки
Перечень нормативных документов и стандартов, на которые имеются ссылки в настоящих нормах, приведен в приложении А.
Примечание - При пользовании настоящим СП целесообразно проверить действие ссылочных стандартов и классификаторов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте национальных органов Российской Федерации по стандартизации в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим СП следует руководствоваться замененным (измененным) документом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины и определения
В настоящем своде правил применены термины по ГОСТ 2601, ГОСТ Р ИСО 857-1, ГОСТ Р ИСО 17659 и ГОСТ 28548.
Наибольшие допустимые перемещения
Если рассматривать допустимость значений перемещений стальных конструкций, запроектированных на основе расчета с учетом пластических свойств материалов, то наибольшее значение они имеют при эксплуатационных нагрузках. Поскольку при этих нагрузках деформации и перемещения в общем случае являются упругими (или почти упругими), прогибы или углы поворота обычно вычисляются в пределах упругости и их наибольшие допустимые значения установлены в нормах ЧСН 73 1401/1976. С этой точки зрения проверка перемещений остается такой же, как и для стальных конструкций, запроектированных на основе расчетов в пределах упругости.
Для конструкций, запроектированных на основе расчетов с учетом пластических деформаций, необходимо выяснить, существует ли необходимость по каким-либо соображениям проверять перемещения стальных конструкций в области неупругих деформаций и устанавливать критерий их допустимости. Кроме того, нужно выявить целесообразность проектирования конструкций на основе критерия ограниченной полной или остаточной деформации.
Эти вопросы являются предметом дискуссий, проводимых в разных странах, и для их выяснения необходимо проведение дальнейших исследований в рассматриваемой области. Однако большинство исследователей склоняются к мнению, что помимо проверки прогибов от эксплуатационной нагрузки необходимо еще учитывать влияние предельных нагрузок на перемещения и проверять перемещения конструкции непосредственно перед ее разрушением, а также возможность поворота в пластических шарнирах.
Проверка перемещений конструкций непосредственно перед их разрушением. Под проверкой перемещений конструкций непосредственно перед их разрушением понимается определение перемещений от предельной нагрузки перед началом поворота того пластического шарнира, который в механизме разрушения возникает последним. Эта проверка должна, в первую очередь, гарантировать неразрушаемость ограждающих и второстепенных элементов конструкций до момента разрушения основной конструкции.
Проверка предельного прогиба непосредственно перед возникновением последнего пластического шарнира содержится, например, в дополнении к бельгийским нормам NBN 1f, где его значение принято равным 2% длина пролета элемента или l/50. При этом для большинства элементов конструкций допустимый предельный прогиб перед пластическим разрушением в 4—8 раз больше, чем наибольшие допустимые его значения при упругом расчете (l/200 — для прогонов; l/400 — для ригелей).
Если непосредственно перед достижением пластической несущей способности конструкции прогиб больше допустимого, то решающим является не напряженное состояние, конструкции, а значение прогиба. Предельной нагрузкой конструкции в этом случае является та, при которой будет достигнуто предельно допустимое значение прогиба.
Проверка перемещений может иметь особенно важное значение для конструкций из сталей класса 52 или более высокой прочности, а также для бистальных элементов с более прочными поясами.
Необходимо отметить, что, хотя при однократном нагружении перед пластическим разрушением прогиб может удовлетворять требованиям норм, при повторных нагружениях значительно меньшей нагрузкой перемещения могут прогрессивно нарастать.
Определение возможности поворотов пластических шарниров. Такое определение противоположно проверке прогибов в пластических расчетах. В то время, как предельные прогибы не должны быть чрезмерно большими, повороты в пластических шарнирах, наоборот, должны быть не слишком малыми.
Возможность поворота определенного пластического шарнира считается достаточной при условии, чтобы все позднее возникающие пластические шарниры механизма разрушения могли бы проявиться в полном объеме. Естественно, что к шарнирам, возникающим раньше, с точки зрения возможности их поворотов, предъявляются большие требования, чем к пластическим шарнирам, которые завершают образование механизма разрушения. Необходимая мера поворота возрастает с увеличением числа пластических шарниров, которые должны еще возникнуть после рассматриваемого шарнира. Для пластических шарниров, которые в процессе образования механизма разрушения появляются первыми, необходимая мера поворота возрастает с увеличением статической неопределимости конструкции.
Необходимая мера поворота первых пластических шарниров конструкции с большой степенью статической неопределимости в принципе должна быть значительной. Однако из детальных исследований таких конструкций следует, что их несущая способность не очень чувствительна к необходимости поворотов пластических шарниров. Если мера поворота первых пластических шарниров не достаточна для того, чтобы мог образоваться последний шарнир, то изменение несущей способности конструкции обычно не учитывается. Кривые зависимости перемещений от нагрузки в области предельной пластической нагрузки Ppl, как правило, очень пологие, так что нагрузка, соответствующая возникновению предпоследнего пластического шарнира, незначительно отличается от предельной нагрузки. Тем не менее некоторые системы при пластическом расчете в этом смысле менее благоприятны, поскольку в них шарнирный механизм разрушения может образоваться после появления значительных перемещении. К таким системам также относятся неразрезные балки или балки, подкрепленные затяжкой, с существенно различными или по-разному нагруженными пролетами; рамы, высота которых значительно превышает ширину; несущие системы, нагруженные силами, расположенными близко от узлов или опор.
Считается, что пластические шарниры обладают достаточной возможностью максимального поворота при
Первое значение предполагает, что при появлении пластического шарнира постоянные удлинения наиболее напряженных волокон возникают на длине, примерно равной высоте сечения. В соответствии с формулой (7.15) угол поворота на границе упругости равен υel = 2εel ≈ 2*0,005. Результаты испытаний (см. рис. 8.7 и 8.8) показывают, что при пластическом разрушении узлов υpl ≈ 10 ≈ el = 0,1, что соответствует 5,70 в угловом измерении.
Второе ограничение соответствует повороту
на опоре II неразрезной балки двутаврового сечения из стали класса 37 с предельным отношением пролетов l1/l2 - 3 непосредственно перед возникновением шарнира II. Действительная возможность поворотов пластических шарниров определяется испытаниями; результаты эксперимента приведены также в работе.
Учитывая изложенное, а также благоприятные результаты экспериментальных исследований, возможность поворота пластических шарниров в практических расчетах обычно не проверяют.
Законодательная база Российской Федерации
Нормы настоящего раздела устанавливают предельные прогибы и перемещения несущих и ограждающих конструкций зданий и сооружений при расчете по второй группе предельных состояний независимо от применяемых строительных материалов.
Нормы не распространяются на сооружения гидротехнические, транспорта, атомных электростанций, а также опор воздушных линий электропередачи, открытых распределительных устройств и антенных сооружений связи.
10.1. При расчете строительных конструкций по прогибам (выгибам) и перемещениям должно быть выполнено условие
где f - прогиб (выгиб) и перемещение элемента конструкции (или конструкции в целом), определяемые с учетом факторов, влияющих на их значения, в соответствии с пп. 1 - 3 рекомендуемого приложения 6;
fu - предельный прогиб (выгиб) и перемещение, устанавливаемые настоящими нормами.
Расчет необходимо производить исходя из следующих требований:
а) технологических (обеспечение условий нормальной эксплуатации технологического и подъемно - транспортного оборудования, контрольно - измерительных приборов и т.д.);
б) конструктивных (обеспечение целостности примыкающих друг к другу элементов конструкций и их стыков, обеспечение заданных уклонов);
в) физиологических (предотвращение вредных воздействий и ощущений дискомфорта при колебаниях);
г) эстетико - психологических (обеспечение благоприятных впечатлений от внешнего вида конструкций, предотвращение ощущения опасности).
Каждое из указанных требований должно быть выполнено при расчете независимо от других.
Ограничения колебаний конструкций следует устанавливать в соответствии с нормативными документами п. 4 рекомендуемого приложения 6.
10.2. Расчетные ситуации, для которых следует определять прогибы и перемещения, соответствующие им нагрузки, а также требования, касающиеся строительного подъема, приведены в п. 5 рекомендуемого приложения 6.
10.3. Предельные прогибы элементов конструкций покрытий и перекрытий, ограничиваемые исходя из технологических, конструктивных и физиологических требований, следует отсчитывать от изогнутой оси, соответствующей состоянию элемента в момент приложения нагрузки, от которой вычисляется прогиб, а ограничиваемые исходя из эстетико - психологических требований - от прямой, соединяющей опоры этих элементов (см. также п. 7 рекомендуемого приложения 6).
10.4. Прогибы элементов конструкций не ограничиваются исходя из эстетико - психологических требований, если не ухудшают внешний вид конструкций (например, мембранные покрытия, наклонные козырьки, конструкции с провисающим или приподнятым нижним поясом) или если элементы конструкций скрыты от обзора. Прогибы не ограничиваются исходя из указанных требований и для конструкций перекрытий и покрытий над помещениями с непродолжительным пребыванием людей (например, трансформаторных подстанций, чердаков).
Примечание. Для всех типов покрытий целостность кровельного ковра следует обеспечивать, как правило, конструктивными мероприятиями (например, использованием компенсаторов, созданием неразрезности элементов покрытия), а не повышением жесткости несущих элементов.
10.5. Коэффициент надежности по нагрузке для всех учитываемых нагрузок и коэффициент динамичности для нагрузок от погрузчиков. электрокаров, мостовых и подвесных кранов следует принимать равными единице.
Коэффициенты надежности по ответственности необходимо принимать в соответствии с обязательным приложением 7.
10.6. Для элементов конструкций зданий и сооружений, предельные прогибы и перемещения которых не оговорены настоящим и другими нормативными документами, вертикальные и горизонтальные прогибы и перемещения от постоянных, длительных и кратковременных нагрузок не должны превышать 1/150 пролета или 1/75 вылета консоли.
10.7. Вертикальные предельные прогибы элементов конструкций и нагрузки, от которых следует определять прогибы, приведены в табл. 19. Требования к зазорам между смежными элементами приведены в п. б рекомендуемого приложения 6.
| Элементы конструкций | Предъявляемые требования | Вертикальные предельные прогибы fu | Нагрузки для определения вертикальных прогибов | |
| 1. Балки крановых путей под мостовые и подвесные краны, управляемые: | ||||
| с пола, в том числе тельферы (тали) | Технологические | l/250 | От одного крана | |
| из кабины при группах режимов работы (по ГОСТ 25546-82): | Физиологические и технологические | l/400 | То же | |
| 1К-6К | ||||
| 7К | l/500 | " | ||
| 8К | l/600 | " | ||
| 2. Балки, фермы, ригели, прогоны, плиты, настилы (включая поперечные ребра плит и настилов): а) покрытий и перекрытий, открытых для обзора, при пролете l, м: | Эстетико - психологические | Постоянные и временные длительные | ||
| l | l/120 | |||
| l = 3 | l/150 | |||
| l = 6 | l/200 | |||
| l = 24 (12) | l/250 | |||
| l >= 36 (24) | l/300 | |||
| б) покрытий и перекрытий при наличии перегородок под ними | Конструктивные | Принимаются в соответствии с п. 6 рекомендуемого приложения 6 | Приводящие к уменьшению зазора между несущими элементами конструкций и перегородками, расположенными под элементами | |
| в) покрытий и перекрытий при наличии на них элементов, подверженных растрескиванию (стяжек, полов, перегородок) | " | l/150 | Действующие после выполнения перегородок, полов, стяжек | |
| г) покрытий и перекрытий при наличии тельферов (талей), подвесных кранов, управляемых: | Технологические | l/300 или а/150 (меньшее из двух) | Временные с учетом нагрузки от одного крана или тельфера (тали) на одном пути | |
| с пола | ||||
| из кабины | Физиологические | l/400 или а/200 (меньшее из двух) | От одного крана или тельфера (тали) на одном пути | |
| д) перекрытий, подверженных действию: перемещаемых грузов, материалов, узлов и элементов оборудования и других подвижных нагрузок (в том числе при безрельсовом напольном транспорте) | Физиологические и технологические | l/350 | 0,7 полных нормативных значений временных нагрузок или нагрузки от одного погрузчика (более неблагоприятное из двух) | |
| нагрузок от рельсового транспорта: узкоколейного | l/400 | От одного состава вагонов (или одной напольной машины) на одном пути | ||
| ширококолейного | l/500 | То же | ||
| 3. Элементы лестниц (марши, площадки, косоуры), балконов, лоджий | Эстетико - психологические | Те же, что в поз. 2, а | ||
| Физиологические | Определяются в соответствии с п. 10.10 | |||
| 4. Плиты перекрытий, лестничные марши и площадки, прогибу которых не препятствуют смежные элементы | " | 0,7 мм | Сосредоточенная нагрузка 1 кН (100 кгс) в середине пролета | |
| 5. Перемычки и навесные стеновые панели над оконными и дверными проемами (ригели и прогоны остекления) | Конструктивные | l/200 | Приводящие к уменьшению зазора между несущими элементами и оконным или дверным заполнением, расположенным под элементами | |
| Эстетико-психологические | Те же, что в поз. 2, а | |||
Обозначения, принятые в табл. 19:
l - расчетный пролет элемента конструкции;
а - шаг балок или ферм, к которым крепятся подвесные крановые пути.
Примечания: 1. Для консоли вместо l следует принимать удвоенный ее вылет.
2. Для промежуточных значений l в поз. 2, а предельные прогибы следует определять линейной интерполяцией, учитывая требования п. 7 рекомендуемого приложения б.
3. В поз. 2, а цифры, указанные в скобках, следует принимать при высоте помещений до 6 м включительно.
4. Особенности вычисления прогибов по поз. 2, г указаны в п. 8 рекомендуемого приложения 6.
5. При ограничении прогибов эстетико - психологическими требованиями допускается пролет l принимать равным расстоянию между внутренними поверхностями несущих стен (или колонн).
10.8. Расстояние (зазор) от верхней точки тележки мостового крана до нижней точки прогнутых несущих конструкций покрытий (или предметов, прикрепленных к ним) должно быть не менее 100 мм.
10.9. Прогибы элементов покрытий должны быть такими, чтобы, несмотря на их наличие, был обеспечен уклон кровли не менее 1/200 в одном из направлений (кроме случаев, оговоренных в других нормативных документах).
10.10. Предельные прогибы элементов перекрытый (балок, ригелей, плит), лестниц, балконов, лоджий, помещений жилых и общественных зданий, а также бытовых помещений производственных зданий исходя из физиологических требований следует определять по формуле
где g - ускорение свободного падения;
р - нормативное значение нагрузки от людей, возбуждающих колебания, принимаемое по табл. 20;
р1- пониженное нормативное значение нагрузки на перекрытия, принимаемое по табл. 3 и 20;
q - нормативное значение нагрузки от веса рассчитываемого элемента и опирающихся на него конструкций;
п - частота приложения нагрузки при ходьбе человека, принимаемая по табл. 20;
b - коэффициент, принимаемый по табл. 20.
| Помещения, принимаемые по табл. 3 | p, кПа (кгс/м2) | p1, кПа (кгс/м2) | n, Гц | b |
| Поз. 1, 2, кроме классных и бытовых; поз. 3, 4,а, 9,б, 10,б | 0,25 (25) | Принимается по табл. 3 | 1,5 | |
| Поз. 2 - классные и бытовые; поз. 4, б-г, кроме танцевальных; поз. 9,а, 10,а, 12, 13 | 0,5 (50) | То же | 1,5 | |
| Поз. 4 - танцевальные; поз. 6, 7 | 1,5 (150) | 0,2 (20) | 2,0 | 50 |
Обозначения, принятые в табл. 20:
Q - вес одного человека, принимаемый равным 0,8 кН (80 кгс);
- коэффициент, принимаемый равным 1,0 для элементов, рассчитываемых по балочной схеме, 0,5 - а остальных случаях (например, при опирании плит по трем или четырем сторонам);
a - шаг балок, ригелей, ширина плит (настилов), м;
l- расчетный пролет элемента конструкции, м.
Прогибы следует определять от суммы нагрузок А1p + р1 + q, где A1- коэффициент, определяемый по формуле (1).
10.11. Горизонтальные предельные прогибы колонн зданий, оборудованных мостовыми кранами, крановых эстакад, а также балок крановых путей и тормозных конструкций (балок или ферм), следует принимать по табл. 21, но не менее 6 мм.
Прогибы следует проверять на отметке головки крановых рельсов от сил торможения тележки одного крана, направленных поперек кранового пути, без учета крена фундаментов.
| Предельные прогибы fu | |||
| Группы | колонн | балок крановых | |
| режимов работы кранов | зданий и крытых крановых эстакад | открытых крановых эстакад | путей и тормозных конструкций, зданий и крановых эстакад (крытых и открытых) |
| 1К - 3К | h/500 | h/1500 | l/500 |
| 4К - 6К | h/1000 | h/2000 | l/1000 |
| 7К - 8К | h/2000 | h/2500 | l/2000 |
Обозначения, принятые в табл. 21:
h - высота от верха фундамента до головки кранового рельса (для одноэтажных зданий и крытых и открытых крановых эстакад) или расстояние от оси ригеля перекрытия до головки кранового рельса (для верхних этажей многоэтажных зданий);
l- расчетный пролет элемента конструкции (балки).
10.12. Горизонтальные предельные сближения крановых путей открытых эстакад от горизонтальных и внецентренно приложенных вертикальных нагрузок от одного крана (без учета крена фундаментов), ограничиваемые исходя из технологических требований, следует принимать равными 20 мм.
10.13. Горизонтальные предельные перемещения каркасных зданий, ограничиваемые исходя из конструктивных требований (обеспечение целостности заполнения каркаса стенами, перегородками, оконными и дверными элементами), приведены в табл. 22. Указания по определению перемещении приведены в п. 9 рекомендуемого приложения 6.
10.14. Горизонтальные перемещения каркасных зданий следует определять, как правило, с учетом крена (поворота) фундаментов. При этом нагрузки от веса оборудования, мебели, людей, складируемых материалов и изделий следует учитывать только при сплошном равномерном загружении всех перекрытий многоэтажных зданий этими нагрузками (с учетом их снижения а зависимости от числа этажей), за исключением случаев, при которых по условиям нормальной эксплуатации предусматривается иное загружение.
Крен фундаментов следует определять с учетом ветровой нагрузки, принимаемой в размере 30 % нормативного значения.
Для зданий высотой до 40 м (и опор конвейерных галерей любой высоты), расположенных в ветровых районах I-IV, крен фундаментов, вызываемый ветровой нагрузкой, допускается не учитывать.
| Здания, стены и перегородки | Крепление стен и перегородок к каркасу здания | Предельные перемещения fu |
| 1. Многоэтажные здания | Любое | h/500 |
| 2. Один этаж многоэтажных зданий: | Податливое | hs/300 |
| а) стены и перегородки из кирпича, гипсобетона, железобетонных панелей | Жесткое | hs/500 |
| б) стены, облицованные естественным камнем, из керамических блоков, из стекла (витражи) | " | hs/700 |
| 3. Одноэтажные здания (с самонесущими стенами) высотой этажа hs, м: hs | Податливое | hs/150 |
| hs = 15 | hs/200 | |
| hs >= 30 | hs/300 |
Обозначения, принятые в табл. 22:
h - высота многоэтажных зданий, равная расстоянию от верха фундамента до оси ригеля покрытия;
hs - высота этажа в одноэтажных зданиях, равная расстоянию от верха фундамента до низа стропильных конструкций; в многоэтажных зданиях: для нижнего этажа - равная расстоянию от верха фундамента до оси ригеля перекрытия; для остальных этажей - равная расстоянию между осями смежных ригелей.
Примечания: 1. Для промежуточных значений hs (по поз. 3) горизонтальные предельные перемещения следует определять линейной интерполяцией.
2. Для верхних этажей многоэтажных зданий, проектируемых с использованием элементов покрытий одноэтажных зданий, горизонтальные предельные перемещения следует принимать такими же, как для одноэтажных зданий. При этом высота верхнего этажа hs принимается от оси ригеля междуэтажного перекрытая до низа стропильных конструкций.
3. К податливым креплениям относятся крепления стен или перегородок к каркасу, не препятствующие смещению каркаса (без передачи на стены или перегородки усилий, способных вызвать повреждения конструктивных элементов); к жестким - крепления, препятствующие взаимным смещениям каркаса, стен или перегородок.
4. Для одноэтажных зданий с навесными стенами (а также при отсутствии жесткого диска покрытия) и многоэтажных этажерок предельные перемещения допускается увеличивать на 30 % (но принимать не более hs/150).
10.15. Горизонтальные перемещения бескаркасных зданий от ветровых нагрузок не ограничиваются, если их стены, перегородки и соединяющие элементы рассчитаны на прочность и трещиностойкость.
10.16. Горизонтальные предельные прогибы стоек и ригелей фахверка, а также навесных стеновых панелей от ветровой нагрузки, ограничиваемые исходя из конструктивных требований, следует принимать равными l/200, где l - расчетный пролет стоек или панелей.
10.17. Горизонтальные предельные прогибы опор конвейерных галерей от ветровых нагрузок, ограничиваемые исходя из технологических требований, следует принимать равными h/250, где h - высота опор от верха фундамента до низа ферм или балок.
10.18. Горизонтальные предельные прогибы колонн (стоек) каркасных зданий от температурных климатических и усадочных воздействии следует принимать равными:
hs/150 - при стенах и перегородках из кирпича, гипсобетона, железобетона и навесных панелей,
hs/200 - при стенах, облицованных естественным камнем, из керамических блоков, из стекла (витражи), где hs - высота этажа, а для одноэтажных зданий с мостовыми кранами - высота от верха фундамента до низа балок кранового пути.
При этом температурные воздействия следует принимать без учета суточных колебаний температур наружного воздуха и перепада температур от солнечной радиации.
При определении горизонтальных прогибов от температурных климатических и усадочных воздействий их значения не следует суммировать с прогибами от ветровых нагрузок и от крена фундаментов.
10.19. Предельные выгибы fu элементов междуэтажных перекрытий, ограничиваемые исходя из конструктивных требований, следует принимать равными 15 мм при l = 12 м (для промежуточных значений l предельные выгибы следует определять линейной интерполяцией).
Выгибы f следует определять от усилий предварительного обжатия, собственного веса элементов перекрытий и веса пола.
Д.1 Определение прогибов и перемещений
Д.1.1 При определении прогибов и перемещений следует учитывать все основные факторы, влияющие на их значения (неупругие деформации материалов, образование трещин, учет деформированной схемы, учет смежных элементов, податливость узлов сопряжения и оснований). При достаточном обосновании отдельные факторы можно не учитывать или учитывать приближенным способом.
Д.1.2 Для конструкций из материалов, обладающих ползучестью, необходимо учитывать увеличение прогибов во времени. При ограничении прогибов исходя из физиологических требований следует учитывать только кратковременную ползучесть, проявляемую сразу после приложения нагрузки, а исходя из технологических и конструктивных (за исключением расчета с учетом ветровой нагрузки) и эстетико-психологических требований - полную ползучесть.
Д.1.3 При определении прогибов колонн одноэтажных зданий и эстакад от горизонтальных крановых нагрузок расчетную схему колонн следует принимать с учетом условий их закрепления, считая, что колонна:
а) в зданиях и крытых эстакадах не имеет горизонтального смещения на уровне верхней опоры (если покрытие не создает жесткого в горизонтальной плоскости диска, следует учитывать горизонтальную податливость этой опоры);
Д.1.4 При колебаниях строительных конструкций зданий и сооружений классификацию вибраций, нормируемые параметры, их предельно допустимые значения в жилых, общественных и производственных зданиях необходимо устанавливать согласно требованиям соответствующих действующих нормативных документов.
При наличии высокоточного оборудования и приборов, чувствительных к колебаниям конструкций, на которых они установлены, предельные значения виброперемещений, виброскорости, виброускорения следует определять в соответствии с заданием на проектирование.
Д.1.5 Расчетные ситуации, для которых необходимо определять прогибы и перемещения и соответствующие им нагрузки, следует принимать в зависимости от того, исходя из каких требований производится расчет.
Расчетная ситуация характеризуется расчетной схемой конструкции, видами нагрузок, значениями коэффициентов условий работы и коэффициентов надежности, перечнем предельных состояний, которые следует рассматривать в данной ситуации.
Если расчет производится исходя из технологических требований, расчетная ситуация должна соответствовать действию нагрузок, влияющих на работу технологического оборудования.
Если расчет производится исходя из конструктивных требований, расчетная ситуация должна соответствовать действию нагрузок, которые могут привести к повреждению смежных элементов в результате значительных прогибов и перемещений.
Если расчет производится исходя из физиологических требований, расчетная ситуация должна соответствовать состоянию, связанному с колебаниями конструкций, и при этом необходимо учитывать нагрузки, влияющие на колебания конструкций, ограничиваемые требованиями настоящего свода правил.
Если расчет производится исходя из эстетико-психологических требований, расчетная ситуация должна соответствовать действию постоянных и длительных нагрузок.
Для конструкций покрытий и перекрытий, проектируемых со строительным подъемом при ограничении прогиба эстетико-психологическими требованиями, определяемый вертикальный прогиб следует уменьшать на размер строительного подъема.
Д.1.6 Прогиб элементов покрытий и перекрытий, ограниченный исходя из конструктивных требований, не должен превышать расстояния (зазора) между нижней поверхностью этих элементов и верхом перегородок, витражей, оконных и дверных коробок и других конструктивных элементов, расположенных под несущими элементами.
Зазор между нижней поверхностью элементов покрытий и перекрытий и верхом перегородок, расположенных под элементами, как правило, не должен превышать 40 мм. В тех случаях, когда выполнение указанных требований связано с увеличением жесткости покрытий и перекрытий, необходимо конструктивными мероприятиями избегать этого увеличения (например, размещением перегородок не под изгибаемыми балками, а рядом с ними).
Д.1.7 При наличии между стенами капитальных перегородок (практически такой же высоты, как и стены) значения l в поз. 2, а таблицы Д.1 следует принимать равными расстояниям между внутренними поверхностями несущих стен (или колонн) и этими перегородками (или между внутренними поверхностями перегородок, рисунок Д.1).
 | |
| 1210 × 425 пикс. Открыть в новом окне | |
Д.1.8 Прогибы стропильных конструкций при наличии подвесных крановых путей (см. таблицу Д.1, позиция 2, г) следует принимать как разность между прогибами смежных стропильных конструкций (рисунок Д.2).
Д.1.9 Горизонтальные перемещения каркаса следует определять в плоскости стен и перегородок, целостность которых должна быть обеспечена.
При связевых каркасах многоэтажных зданий высотой более 40 м перекос этажных ячеек, примыкающих к диафрагмам жесткости, равныйМаксимальные перемещения стальных конструкций
Нужен полный текст и статус документов ГОСТ, СНИП, СП?
Попробуйте профессиональную справочную систему
«Техэксперт: Базовые нормативные документы» бесплатно
____________________________________________________________________
Текст Сравнения СП 16.13330.2017 с СП 16.13330.2011 см. по ссылке;
Текст Сравнения СП 16.13330.2011 со СНиП II-23-81* см. по ссылке.
- Примечания изготовителя базы данных.
____________________________________________________________________
Дата введения 2011-05-20
Сведения о своде правил
1 ИСПОЛНИТЕЛИ: ЦНИИСК им.В.А.Кучеренко - институт ОАО "НИЦ "Строительство", ЦНИИПСК им.Мельникова и др.
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"
3 ПОДГОТОВЛЕН к утверждению Департаментом архитектуры, строительства и градостроительной политики
4 УТВЕРЖДЕН приказом Министерства регионального развития Российской Федерации (Минрегион России) от 27 декабря 2010 г. N 791 и введен в действие с 20 мая 2011 г.
Информация об изменениях к настоящему актуализированному своду правил публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего свода правил соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте разработчика (Минрегион России) в сети Интернет
ВНЕСЕНЫ правки на основании информации об опечатках, опубликованной в Информационном Бюллетене о нормативной, методической и типовой проектной документации N 6, 2011 г.
Правки внесены изготовителем базы данных
Изменение N 1 внесено изготовителем базы данных
Введение
Актуализация СНиП II-23-81* выполнена следующим авторским коллективом: Центральный научно-исследовательский институт строительных конструкций им.В.А.Кучеренко (ЦНИИСК им.В.А.Кучеренко) - институт ОАО "НИЦ "Строительство" в составе специалистов: д-ра техн. наук И.И.Ведяков, П.Д.Одесский, П.Г.Еремеев, кандидаты техн. наук Г.Е.Бельский, Л.А.Гильденгорн, М.И.Гукова, Б.Н.Решетников, Ю.Н.Симаков, М.Р.Урицкий, М.И.Фарфель, Б.С.Цетлин, инженеры А.П.Лавров, Л.С.Сошникова; Электростальский политехнический институт МИСиС (д-р техн. наук, проф. В.И.Моисеев); ЦНИИПСК им.Мельникова: д-р техн. наук, проф. чл.-корр. РААСН А.Б.Павлов, д-р техн. наук В.М.Горицкий, кандидаты техн. наук В.В.Евдокимов, Е.М.Баско, инженеры Г.Р.Шеляпина, М.М.Ефремов, В.И.Мейтин, В.М.Бабушкин; МГСУ (д-р техн. наук А.Р.Туснин); СПбГАСУ (д-р техн. наук Г.И.Белый); ЮФУ (канд. техн. наук Б.А.Пушкин), Челябинский ЗМК (инж. А.В.Гайдамако); "Институт Теплоэлектропроект" - ОАО "Инженерный центр ЕЭС" (инж. И.К.Вишницкий).
4 Общие положения
4.1 Основные требования к конструкциям
4.1.1 При проектировании стальных строительных конструкций следует:
принимать конструктивные схемы, обеспечивающие прочность, устойчивость и пространственную неизменяемость зданий и сооружений в целом и их отдельных элементов при транспортировании, монтаже и эксплуатации;
соблюдать требования СП 28.13330 в части защиты строительных конструкций от коррозии и требования [1];
стальные конструкции следует проектировать и возводить с учетом их огнестойкости, а также соблюдать их огнезащиту в соответствии с СП 2.13130;
увеличение толщины проката и стенок труб с целью защиты от коррозии и повышения предела огнестойкости конструкций допускается только при технико-экономическом обосновании;
соблюдать требования государственных стандартов и других нормативных документов на конструкции соответствующего вида; при необходимости выполнять расчет точности размеров конструкций и их элементов согласно нормативным документам;
Не допускается использование восстановленных (т.е. бывших в употреблении и выведенных из первичной эксплуатации или прошедших комплекс диагностических и восстановительных работ) стальных труб, профилей, балок, листов, полос, свай, шпунтов и других видов металлоконструкций предусматривать в проектной и рабочей документации на строительство, реконструкцию и капитальный ремонт зданий и сооружений повышенного и нормального уровня ответственности без заключения специализированной научной организации.
4.1.2 Открытые конструкции, не замурованные в бетоне или в кирпичной кладке и т.п., должны быть доступны для наблюдения, оценки технического состояния, выполнения профилактических и ремонтных работ, не должны задерживать влагу и затруднять проветривание. Замкнутые профили должны быть герметизированы.
4.1.3 Рабочие чертежи стальных конструкций должны соответствовать требованиям по изготовлению (СП 53-101) и монтажу конструкций (СП 70.13330).
В рабочих чертежах конструкций (марок КМ и КМД) и в документации на заказ материалов следует указывать:
марки стали и дополнительные требования к ним, предусмотренные государственными стандартами или техническими условиями и настоящими нормами;
способ выполнения сварных соединений, вид и режим сварки; типы, марки, диаметры электродов и материалов для автоматической и механизированной сварки, положение шва при сварке, тип подкладки для стыковых швов;
классы прочности и точности болтов;
способ подготовки контактных поверхностей для фрикционных соединений;
расположение и размеры сварных, болтовых и фрикционных соединений с указанием выполнения их в заводских или монтажных условиях и, при необходимости, последовательность наложения швов и установки болтов;
способы и объем контроля качества;
требования к защите конструкций от коррозии.
4.2 Основные расчетные требования
4.2.1 Стальные конструкции и их расчет должны удовлетворять требованиям ГОСТ Р 54257.
Расчет стальных конструкций следует выполнять с учетом назначения конструкций, условий их изготовления, транспортирования, монтажа и эксплуатации, а также свойств материалов.
В расчетных схемах должны быть учтены деформационные характеристики опорных закреплений, оснований и фундаментов.
4.2.2 При расчете конструкций значения нагрузок и воздействий, а также предельные значения прогибов и перемещений элементов конструкций следует принимать согласно требованиям СП 20.13330, СП 43.13330 и разделов 16 и 17 настоящих норм.
4.2.3 За расчетную температуру в районе строительства следует принимать температуру наружного воздуха наиболее холодных суток обеспеченностью 0,98, определенную согласно СП 131.13330.
Расчетная технологическая температура устанавливается заданием на разработку строительной части проекта.
4.2.4 Расчетные схемы и основные предпосылки расчета должны отражать действительные условия работы стальных конструкций.
Рассматриваются следующие расчетные модели несущих конструкций:
отдельные конструктивные элементы (например, растянутые и сжатые стержни, балки, стойки и колонны сплошного сечения и др.);
плоские или пространственные системы, раскрепленные (несвободные - рисунок 1, а); систему следует считать раскрепленной, если конструкция раскрепления не менее чем в 5 раз уменьшает горизонтальные перемещения системы; расчет таких конструкций может быть выполнен путем расчета отдельных элементов с учетом их взаимодействия между собой и с основанием;
плоские или пространственные системы, нераскрепленные (свободные - рисунок 1, б); при расчете таких конструкций, наряду с проверкой отдельных элементов, следует учитывать возможность достижения предельного состояния системы в целом;
листовые конструкции (оболочки вращения).
Рисунок 1 - Схемы систем раскрепленных (а) и не раскрепленных от перемещений (б)
4.2.5 Пространственные стальные конструкции следует, как правило, рассчитывать как единые системы с учетом факторов, определяющих напряженное и деформированное состояние, особенности взаимодействия элементов конструкций между собой и с основанием, геометрической и физической нелинейности, свойств материалов и грунтов.
Допускается выполнять проверку устойчивости стержневых конструкций (в том числе пространственных) с использованием сертифицированных вычислительных комплексов как идеализированных систем в предположении упругих деформаций стали.
4.2.6 Оценку общей устойчивости каркаса допускается производить по недеформированной схеме для каркасов рамной (с жесткими узлами ригелей с колоннами), рамно-связевой (рамный каркас с вертикальными диафрагмами жесткости или жесткими вставками) или связевой (безригельный каркас или с нежесткими узлами ригелей с колоннами) систем, которые имеют в своем составе продольные и поперечные рамы и связи, установленные в соответствии с 15.4 настоящих норм.
В рамно-связевой или в связевой системах, когда узлы связевого блока не совпадают с узлами каркаса, расчет следует выполнять по деформированной схеме (с учетом геометрической нелинейности системы).
4.2.7 Элементы конструкций, рассматриваемые в настоящих нормах, подразделяются на три класса в зависимости от напряженно-деформированного состояния (НДС) расчетного сечения:
1-й класс - НДС, при котором напряжения по всей площади сечения не превышают расчетного сопротивления сталиЧитайте также: