Сталь для фланцевых соединений стальных строительных конструкций

Обновлено: 06.05.2024

Друзья!
Имеется ферма, изготовленная из двух полуферм. Стык полуферм выполнен на фланцах.
Материал фланцев - сталь С255 (Ст3сп5) толщиной 20мм.

Есть мнение , что при толщине листов менее 25мм НЕ возникает риск появления слоистого разрушения (п.13.3 СП 16.13330.2011).

Такой же подход обозначен в украинских нормах ДБН В.2.6-163:2010 пункт 1.2.1.7: Листовой прокат толщиной 25мм и более для элементов, работающих в направлении толщины проката, а также прокат толщиной 40мм и более, должны удовлетворять требованиям ГОСТ 28870 по свойствам в направлении толщины проката."

Прошу высказать свое мнение по таким вопросам:
1. Нужно ли проводить испытание листа 20мм на относительное сужение по ГОСТ 28870?
2. Нужно ли проводить для листа 20мм ультразвуковой контроль для подтверждения нерасслоения листа после сварки фасонок?

Согласно СП 16.13330.2011 пункт 15.2.5 " следует соблюдать требования по Z-свойствам к материалам поясов ферм (см. 13.5)." И всё! Точка!
Так что ваш лист должен быть проверен по ГОСТ 28870 уже только потому, что из него изготовят деталь пояса фермы.

2. Нужно ли проводить для листа 20мм ультразвуковой контроль для подтверждения нерасслоения листа после сварки фасонок?

Нужно. Тем более, что вам всё равно придется выполнять контроль сварных швов физическими методами, см. СП 53-101-98 "Изготовление и контроль качества стальных строительных конструкций".

Leonid555
Если следовать вашей логике, то пояса из квадратных труб с толщиной стенки 5-6мм также нужно проверять по Z-свойствам.
Но ГОСТ 28870 предполагает испытание стали при толщине от 15мм. Поэтому для испытания стали поясов фермы нет методической основы в виде ГОСТ. К чему тогда требование СП 16.13330.2011 пункт 15.2.5?

Обратите внимание, что п. 13.5 напрямую связан с п.13.3, в котором проблемной сталью считается сталь толщиной от 25мм.
Может все таки испытывать сталь толщиной 20мм по ГОСТ 28870 не нужно?


По вопросу ультразвукового контроля готового фланца - соглашусь. Спасибо за ссылку на СП 53-101-98.

Если следовать пункту 13.3 СП 16.13330.2011, то для листа до 25мм из низколигированной и до 40мм углеродистой стали нет риска появления слоистого разрушения. Следовательно, по СП 16.13330.2011 предъявлять требования к свойствам в направлении толщины проката нет необходимости, хотя по факту риск слоистого разрушения такого проката есть (видимо разработчики норм считают такой уровень риска приемлемым):

Если следовать вашей логике, то пояса из квадратных труб с толщиной стенки 5-6мм также нужно проверять по Z-свойствам.
Но ГОСТ 28870 предполагает испытание стали при толщине от 15мм. Поэтому для испытания стали поясов фермы нет методической основы в виде ГОСТ. К чему тогда требование СП 16.13330.2011 пункт 15.2.5?

В составе пояса фермы могут быть детали с толщинами проката 15 мм и больше. Вот их и проверяйте по ГОСТ 28870. А все что тоньше 15 мм можете не проверять, т.к. в ГОСТ 28870 это не предусмотрено.

Обратите внимание, что п. 13.5 напрямую связан с п.13.3, в котором проблемной сталью считается сталь толщиной от 25мм.

В пункте 13.3 речь идет о любых конструкциях. Для поясов ферм требования более жесткие - см. пункт 15.2.5.

Береженого Бог бережет, а НЕ береженого конвой стережет!

ZVV
Откуда таблица, которую вы привели?

Leonid555
Обратите внимание на то, что я вопрос задаю как раз по фланцу из стали С255 (Ст3сп).
Кроме того, согласно таблице, приведенной ZVV, легированная сталь 09Г2С обладает худшими Z-свойствами, чем горечекатанная сталь Ст3сп.
Может поэтому СП16 разрешает применение стали С255 во фланцах?

По испытанию стали толщиной 20мм я скорее склонен провести испытания по ГОСТ 28870
А вот по стали толщиной менее 15мм вы согласны, что испытания не требуются? Ведь ГОСТ 28870 не предусматривает испытание листов менее 15мм только потому, что из более тонкого металла невозможно изготовить испытуемую деталь, а не потому что сталь толщиной 14мм более надежная, чем сталь толщиной 15мм.

- Z-свойство характеризует только пластичность при разрыве образца, ничего не говоря о напряжениях, при которых происходит этот разрыв. У 09Г2С эти напряжения значительно выше, поэтому нельзя однозначно сказать, что для фланца 09Г2С хуже или лучше Ст3сп .

Аналогичные разрушения сварных соединений классифицируются как ламиллярные трещины или слоистое растрескивание. В некоторых работах отмечается, что слоистое растрескивание является основным дефектом сварных современных конструкций. Слоистое разрушение развивается с малой энергоемкостью по микровязкому «ямочному» механизму.
При электронномикроскопическом анализе на дне неглубоких ямок хорошо видны неметаллические включения, в первую очередь сульфиды марганца.

Так что 2% марганца, это оказывается палка о двух концах, если применяется недостаточно совершенная технология плавки стали.

А вот по стали толщиной менее 15мм вы согласны, что испытания не требуются? Ведь ГОСТ 28870 не предусматривает испытание листов менее 15мм

Да, для проката толщиной менее 15 мм испытания не требуются. Раз ГОСТ 28870 не предусматривает испытания проката толщиной менее 15 мм, вот и не испытывайте.
В принципе можно испытывать лист толщиной от 12 мм. Для этого делают сварные образцы. См Рекомендации из поста 5.

СТО 02494680-0056-2007 Слоистое разрушение сварных соединений строительных стальных конструкций. Требования при проектировании, изготовлении и монтаже

Наверно не за горами, когда СП 294.1325800.2017 внесут в список обязательных для применения, там поинтереснее, и про дефекты следующий пункт 12.3.5
Кстати, в СП16. 2017 уже так

Представляю, сколько криков будет. С355 плавят не все (возможно, что один), а С390 жуткий дефицит. Причем С390 -- это тоже новая сталь. Старая С390-1.

Друзья!
Думаю, что после того, как СП 294.1325800.2017 станет обязательным, изготавливать конструкции с фланцевыми соединениями будут только очень смелые заводы.

В СП записано, что проверку мех свойств стали в направлении толщины проката осуществляет завод-изготовитель МК.
На базах-поставщиках стали творится бардак и там не отличат сталь С255 от С355. Им вся сталь на одно лицо, а сертификаты на сталь там - просто бумажка, которую почему-то просят некоторые нудные клиенты. Кстати, недавно дали сертификат на сталь, изготовленную в Челябинской области. А когда я пришел в цех, то там на листе было записано краской "Made in Ukraine".

Какой дурак будет на себя брать такой головняк?

За головняк заплатит потребитель. Крупный ЗМК разницы не почувствует. Мелкие шараги будут прикрываться сертификатами соответствия.

нужно взять сертификат у металлобазы на 09Г2С, сравнить с химсоставом для С355. Скорее всего он подойдет. Вот вам и С355 - покупайте

Почувствует и еще как.
Общался с одним товарисчем с металлопрокатного. Если у них есть заказ, скажем, на 14Г2АФ с Z25 - они поступают следующим образом.
После прокатки лист проверяют на Z-свойства. Если проходит - откладывают в сторону. Если не проходит - продают как просто лист. за несколько месяцев собирают партию и отправляют.
А теперь - внимание, вопрос! Куда будет девать "крупный ЗМК" листы 14Г2АФ, которые не прошли под Z-класс?
Или пусть не 14Г2АФ - а 09Г2С. Толщиной 30-40 мм?
И кол-во этих листов будет - десятки и сотни тонн. Одна тонна 30ки 09Г2С нонче 40 тыров стоит. Не дороговато будет набивать склад не прошедшими по Z листами 30-ки? Ее и девать-то особо некуда потом, в проектах нечасто мелькает.
Offtop: П.С. Размещали как-то заказ на металлопрокатном на 09Г2С с Z25. Свой вагон листа ждали полгода, пока они его наберут.

Скорее всего это будет С355-1. По крайней мере в ближайшие 2-3 года.

А теперь - внимание, вопрос! Куда будет девать "крупный ЗМК" листы 14Г2АФ, которые не прошли под Z-класс?

ЯТД. Крупный ЗМК вполне может позволить себе вложиться в вагон и подбирать заказы, которые другие не смогут выполнить именно потому, что не в состоянии купить наперёд.
Опять-таки, если у завода имеются в работе 09Г2С, можно определить, подходит он для фланца или нет. И если подходит, то отложить, а не подходит -- вернуть в дело.

Если глобально все окажется настолько печально, что с новыми нормами люди не смогут работать, будет расширен список сталей. В одной из первых редакций СП16.2017 был бо'льший список стали для фланцев, вероятно, пролоббировали меньший.

Сталь для фланцевых соединений стальных строительных конструкций

Как верно назначить марку стали для элементов стропильных ферм из гнутосварных профилей и фланцев растянутого пояса указанных ферм по ГОСТ 30245-2003 в соответствии с ГОСТ 27772-2015 и СП 16.13330.2011, включенный в перечень нормативных документов, обязательных к применению?

Речь идет о марке стали С345, которую запрещено принимать по пункту 5 таблицы 1 для толстолистового проката. Может ли для фланцев применяться С345-6, а для гнутосварных профилей С345-5 (в соответствии с пояснением ЦНИИСК по маркам стали при сравнении ГОСТов 1988 и 2015 годов)?

1. ГОСТ 27772-2015 «Прокат для строительных стальных конструкций. Общие технические условия», пришедший в 2016 году на замену ГОСТ 27772-88, является ссылочным нормативным документом в своде правил СП 16.13330.2011 «СНиП II-23-81* Актуализированная редакция. Стальные конструкции» (пункт 5.2 СП 16.13330.2011 включён в Перечень национальных стандартов и сводов правил, в результате применения которых на обязательной основе обеспечивается соблюдение требований «Технического регламента о безопасности зданий и сооружений»), поэтому требование примечания 5 к таблице 1 пункта 5.1.3 ГОСТ 27772-2015 о запрете применения в строительных конструкциях толстолистового проката из стали С345 с 01.01.2018 необходимо выполнять, соответственно запрет распространяется и на сталь С345-5.

2. Пункты 14.1.1 - 14.1.4 СП 294.1325800.2017 «Конструкции стальные. Правила проектирования» гласят:

«14.1.1 Материал профилей назначается в соответствии с ГОСТ 30245-2012 «Профили стальные гнутые замкнутые сварные квадратные и прямоугольные для строительных конструкций. Технические условия» и СП 16.13330.2011. Профили изготовляются из листовой горячекатаной стали, поставляемой в рулонах: углеродистой общего назначения толщиной 4 мм и более по ГОСТ 14637-89 «Прокат толстолистовой из углеродистой стали обыкновенного качества. Технические условия»; толщиной 3 мм по ГОСТ 16523-97 «Прокат тонколистовой из углеродистой стали качественной и обыкновенного качества общего назначения»; низколегированной толщиной 4 мм и более по ГОСТ 19281-2014 «Прокат повышенной прочности. Общие технические условия» и толщиной 3 мм по ГОСТ 17066-94 «Прокат тонколистовой из стали повышенной прочности. Технические условия».

14.1.2 Для монтажных фланцевых узлов растянутых поясов применяются высокопрочные болты по ГОСТ 32484.3-2013 «EN 14399-3:2005 Болтокомплекты высокопрочные для предварительного натяжения конструкционные. Система HR - комплекты шестигранных болтов и гаек».

14.1.3 Для фланцев растянутых поясов применяется толстолистовая горячекатаная термообработанная сталь марки 14Г2АФ, расчетное сопротивление которой в направлении толщины проката принимается равным Rth= 275 МПа (2800 кгс/см2). Изготовление фланцев из других марок низколегированных сталей, применяемых для строительства, осуществляется только с проверкой механических свойств стали в направлении толщины проката (см. пункт 3.6 Пособия к СНиП II-23-81* и таблицу 3 пункта 6.1 СП 16.13330.2011 - прим.).

14.1.4 Расчётные сопротивления гнутосварных профилей следует принимать по СП 16.13330.2011. Следует учитывать повышение предела текучести материала за счёт упрочнения зон изгиба».

Расчётное сопротивление стали С 345 в направлении толщины проката менее 275 Мпа, поэтому марки этой стали и по этой причине не могут быть применены для изготовления фланцев растянутых поясов стропильных ферм.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. "Рекомендации" разработаны в развитие главы СНиП II -23-81 "Стальные конструкции" и распространяются на строительные металлоконструкции промышленных зданий и сооружений.

1.2. В зависимости от степени ответственности конструкций зданий и сооружений, а также от условий их эксплуатации, все строительные металлоконструкции подразделяются на четыре группы, при этом некоторые конструкции доменных комплексов и резервуаров, эксплуатируемых в особых условиях, выделены в отдельные подгруппы.

Примерный перечень элементов конструкций, входящих в каждую группу, приведен в табл. 1.

Примерный перечень групп конструкций в зависимости от требований к надежности и характера силовых воздействий

Подкрановые балки, подкраново-подстропильные и подкрановые фермы, включая элементы решетки и фасовки ферм, опорные ребра

Тормозные балки, тормозные фермы, вертикальные фермы, детали крепления к колоннам, диафрагмы и ребра жесткости

Вспомогательные горизонтальные связевые фермы, упоры

Детали крепления рельс

Колонны зданий и открытых крановых эстакад. Стойки рабочих и технологических площадок

Основные сечения колонн, решетка колонн, опорные плиты, подкрановые траверсы, траверсы баз колонн. Вертикальные связи по колоннам

Ребра жесткости и диафрагмы колонн, элементы решетки двухплоскостных связей. Вертикальные связи с напряжением менее 0,4 расчетного сопротивления

Фермы и ригели рам покрытий, подвергающиеся непосредственному воздействию подвижных динамических или вибрационных нагрузок от технологического или транспортного оборудования ( см. примечания ). Узловые фасонки для всех ферм

Фермы и ригели рам покрытий при статической нагрузке, продольные фермы фонарей при шаге стропильных ферм 12 м

Фонари при шаге стропильных ферм 6 м и прочие элементы фонарей при шаге стропильных ферм 12 м, щиты кровли, прогоны

Горизонтальные торцевые связи по кровле и продольные связи при шаге колонн больше шага стропильных ферм

Прочие горизонтальные и вертикальные связи по конструкциям покрытий

Монорельсовые пути и пути подвесных кран-балок

Балки путей подвесного транспорта под электрические тали и кран-балки, кроме ремонтных

То же, ремонтные и ручные

Перекидные балки для крепления путей подвесного транспорта

Рабочие площадки при наличии подвижного транспорта

Балки рабочих площадок под железнодорожный подвижной состав, опорные ребра балок

Балки рабочих площадок при наличии автопогрузчиков и другого транспорта, опорные ребра балок

Металлический настил, включенный в общую работу балок на изгиб

Ребра жесткости настила

Ребра жесткости балок

Конструкции технологических площадок и перекрытий

Балки и ригели рам перекрытий при воздействии динамических и вибрационных нагрузок

Главные балки и ригели рам перекрытий при статической нагрузке

Второстепенные сварные балки при динамической нагрузке

Второстепенные сварные балки при статической нагрузке

Настил перекрытий и ребра настила

Вспомогательные площадки, лестницы

Площадки светильников, посадочные площадки на краны, пешеходные площадки, лестницы. Ограждения площадок

а) Бункерные балки и параболические бункеры

б) Стенки и ребра жесткости бункеров, кроме оговоренных в пункте 8а

Стойки, торцевые ветровые площадки и фермы

Ригели и прочие элементы фахверка

Ригели под кирпичные стены и над воротами

Доменный комплекс, листовые конструкции

Кожух доменной печи и воздухонагревателей, воздуховоды горячего и холодного дутья

Кожухи пылеуловителя, скрубберов электрофильтров, циклонов и водоотделителей, газопровод грязного газа. Опорные узлы, ребра жесткости, разъединительные стенки и патрубки сосудов. Прочие газовоздухопроводы, работающие с внутренним давлением 0,7 и более кгс/см 2 (кроме указанных выше)

Трубы взятия печи на тягу, цилиндрический ствол лифта, газовоздухопроводы с внутренним давлением от 0,2 до 0,7 кгс/см 2 (кроме указанных выше в группе 1а; 1), бункера

Газопроводы, работающие с внутренним давлением до 0,2 кгс/см 2 и воздухопроводы, работающие с внутренним давлением от 0,1 до 0,2 кгс/см 2

Воздухопроводы, работающие с внутренним давлением до 0,1 кгс/см 2

Балки рабочих площадок под подвижной железодорожн. состав. Опорные пилоны наклонного моста, подбалансирные балки, рамы колошникового устройства печи, монтажная балка с опорой, балка колошниковой площадки, конвейерная галерея шихтоподачи с опорами, балки под грохоты бункерной эстакады, балки для подвески воздухопровода горячего дутья

Решетчатый ствол лифта, опора трубы взятия печи на тягу, приемная воронка колошника, копер пылеуловителя, несущие конструкции подбункерного здания, рамы литейного двора, здание воздухонагревателей и колошникового подъемника, колонны печи, опоры сосудов (пылеуловителя, скруббера и др.)

Каркас шахты лестниц, электро-кабельные шахты, галерея и мосты для технологического оборудования

Резервуары и газгольдеры емкостью менее 10000 м 3

Стенки и окрайки днищ резервуаров, кольца жесткости, плавающие крыши и понтоны, центральная часть днищ резервуаров всех емкостей покрытий резервуаров

Резервуары и газгольдеры емкостью 10000 м 3 и более

Стенки и окрайки днищ, узловые фасонки покрытий всех резервуаров

Резервуары и газгольдеры сферические

Оболочки резервуаров и газгольдеров

Внутренние корпуса резервуаров для жидкого аммиака, сжиженных углеводородных газов и пропана при температуре хранения до -50°С

То же, для жидкого этилена при температуре хранения -104°С

То же, для сжиженного природного газа и метана при температуре хранения до -160°С

То же, для жидкого кислорода (азота) при температуре хранения -196°С

Антенные сооружения связи

Элементы (механические детали) оттяжек мачт и антенных полотен, детали крепления оттяжек к фундаментам и стволам стальных опор, непосредственно воспринимающие динамические нагрузки

Статические неопределимые комбинированные конструкции опор (мачто-башенные) и опоры с антенными вантовыми устройствами

Стволы мачт и башен, конструкции консолей, площадок, балок и др. под стационарное технологическое оборудование, не подвергающиеся динамической или вибрационной нагрузке

Пролетные строения балочных и оболочечных транспортерных галерей с опорами и прожиточными ребрами. Несущие балки под конвейеры, подвергающиеся непосредственному воздействию динамических и вибрационных нагрузок, фасонки ферм

Опоры решетчатые, рамные плоские и пространственные, вертикальные связи по колоннам

Ребра жесткости балочных пролетных строений, связи по верхним и нижним поясам балочных пролетных строений

Пояса и решетки башни, узловые фасонки

Балки площадок, диафрагмы, стальной газоотводящий ствол

Каркас газоотводящего ствола

Дымовые трубы свободно стоящие с оттяжками

Стальная оболочка трубы

Площадки и ребра жесткости, опорные кольца

Стальная оболочка трубы, ребра жесткости, площадки

Пояса решетчатых башен, кольца жесткости, связи

Фахверк, вспомогательные площадки, обшивка градирен

Пояса башни и решетка, диафрагмы, балки площадок

Надшахтные башенные копры станковой системы

Шахтная рама, подшкивные балки и фермы, узловые фасонки, буккерные балки разгруз. кривые

Рабочая площадка, станок копра, балки покрытий и перекрытий

Силосы различного назначения

Стальная оболочка, ребра жесткости, площадки

Примечания : 1. К конструкциям, подвергающимся непосредственному воздействию динамических, вибрационных или подвижных нагрузок, относятся конструкции либо их элементы, подлежащие расчету на выносливость или рассчитываемые с учетом коэффициента динамичности.

2. Элементы стыков и креплений, а также опорных ребер ферм, балок и ригелей рам относятся к группе основного элемента конструкций.

3. Элементы конструкций на болтовых соединениях, при отсутствии сварки, могут приниматься на одну группу ниже.

2. ВЫБОР МАРОК СТАЛИ ДЛЯ ОСНОВНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

2.1. Выбор марок стали для сортового, фасонного проката, широкополосной стали и листовой стали толщиной 5 мм и более производится в зависимости от расчетной температуры района строительства, группы конструкций, предела текучести и толщины металлопроката по таблице 50 СНиП II -23-81, а также по табл. 2 настоящих "Рекомендаций".

2.2. Выбор марок стали труб для конструкций зданий и сооружений производится по табл. 3.

К рациональной области применения атмосферостойкой стали относятся конструкции промышленных этажерок, опор под трубопроводы, галерей и эстакад, мостов и мостовых переходов, дымовых и вентиляционных труб, стеновых панелей (в т.ч. в виде холодногнутых гофрированных профилей), антенно-мачтовых сооружений, наземных резервуаров для хранения нефти и нефтепродуктов (без защиты наружной поверхности) и т.п.

Сварка стали марок 10ХДП, 10ХНДП, 12ХГДАФ, 08ХГСБДП и 08ХГСДП производится в соответствии с рекомендациями, разработанными в ЦНИИпроектстальконструкция (выпуск ОСМК-202, 1981 г. и (ОСМК-206, 1982 г.).

2.4. Выбор марок стали для конструкций доменных цехов, работающих в особых условиях, производится по табл.4.

2.5. Выбор марок стали для конструкций специальных резервуаров и газгольдеров производится по табл.5.

2.6. До освоения промышленностью производства рифленой стали, поставляемой по группе "В" ГОСТ 380-71 * , для тормозных балок подкрановых конструкций допускается применять:

- рифлёную сталь марки БСт3кп для сварных конструкций по ГОСТ 380-71 Х при кранах легкого и среднего режима работы и расчетной температуре t ≥-40°С;

- листовую сталь марки ВСт3Гпс5 или ВСт3сп5 по ГОСТ 380-71 * с устройством по листу дорожки шириной 500 мм из рифленой стали толщиной 4 мм при кранах тяжелого и весьма тяжелого режима работы, а также при расчетных температурах -40°С > t ≥ -65°С.

2.7. Возможная замена марок стали, приведенных в табл.2. другими марками стали дается в табл.6.

2.8. Выбор марок стали для подкрановых рельсов производится по табл.7.

2.9. Для фланцевых соединений растянутых поясов стропильных ферм на высокопрочных болтах и других аналогичных конструкций, воспринимающих большие усилия в направлении толщины проката, следует применять толстолистовую термообработанную сталь марки 14Г2АФ толщиной 25-50 мм по ТУ 14-105-465-82. Допускается также применение стали 14Г2АФ по ГОСТ 19282-73 или ТУ 1-1175-74 с обязательным проведением механических испытаний образцов, вырезанных в направлении толщины, в соответствии с указанием "Руководства по проектированию, изготовлению и сборке монтажных соединений ферм о поясами из широкополочных двутавров" (ЦНИИпроектстальконструкция, М., 1982 г.).

Марки стали листового и Фасонного проката для стальных конструкций зданий и сооружений

Толщина листа или полки фасонного проката в мм

Расчетные сопротивления в кгс/см 2

Категория стали для климатического района строительства (расчетная температура, °С)

РЕКОМЕНДАЦИИ
ПО РАСЧЕТУ, ПРОЕКТИРОВАНИЮ, ИЗГОТОВЛЕНИЮ И МОНТАЖУ
ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ СТАЛЬНЫХ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Главным инженером ЦНИИПроектстальконструкции им. Мельникова В.В.Ларионовым 14 сентября 1988 г.

Директором ВНИПИ Промстальконструкция В.Г.Сергеевым 13 сентября 1988 г.

Фланцевые соединения стальных строительных конструкций - наиболее эффективный вид болтовых монтажных соединений, их применение в конструкциях одно- и многоэтажных зданий и сооружений позволяет существенно повысить производительность труда и сократить сроки монтажа конструкций.

В рекомендациях изложены требования к качеству материала фланцев и высокопрочных болтов, основные положения по конструированию и расчету фланцевых соединений, особенности технологии изготовления и монтажа конструкций с фланцевыми соединениями.

При составлении рекомендаций использованы результаты экспериментально-теоретических исследований, выполненных во ВНИПИ Промстальконструкция, ЦНИИПроектстальконструкции им. Мельникова, а также другие отечественные и зарубежные материалы по исследованиям фланцевых соединений.

Рекомендации разработаны ВНИПИ Промстальконструкция (кандидаты техн. наук В.В.Каленов, В.Б.Глауберман, инж. В.Д.Мартынчук, А.Г.Соскин; ЦНИИПроектстальконструкцией им. Мельникова (канд. техн. наук И.В.Левитанский, доктор техн. наук И.Д.Грудев, канд. техн. наук Л.И.Гладштейн, инж. О.И.Ганиза) и ВНИКТИСтальконструкцией (инж. Г.В.Тесленко).

1. ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ

Рекомендации следует соблюдать при проектировании, изготовлении и монтажной сборке фланцевых соединений (ФС) несущих стальных строительных конструкций производственных зданий и сооружений, возводимых в районах с расчетной температурой минус 40 °С и выше.

Рекомендации не распространяются на ФС стальных строительных конструкций:

эксплуатируемых в сильноагрессивной среде;

воспринимающих знакопеременные нагрузки, а также многократно действующие подвижные, вибрационные или другого вида нагрузки с количеством циклов 10 и более при коэффициенте асимметрии напряжений в соединяемых элементах .

1.2. ФС элементов стальных конструкций, подверженных растяжению, изгибу или их совместному действию, следует выполнять только с предварительно напряженными высокопрочными болтами. Такие соединения могут воспринимать местные поперечные усилия за счет сопротивления сил трения между контактирующими поверхностями фланцев от предварительного натяжения болтов и наличия "рычажных усилий".

1.3. ФС элементов стальных конструкций, подверженных сжатию или совместному действию сжатия с изгибом при однозначной эпюре сжимающих напряжений в соединяемых элементах (в дальнейшем ФС сжатых элементов), следует выполнять на высокопрочных болтах без предварительного их натяжения, затяжкой болтов стандартным ручным ключом. Такие соединения могут воспринимать сдвигающие усилия за счет сопротивления сил трения между контактирующими поверхностями фланцев, возникающих от действия усилий сжатия соединяемых элементов.

1.4. В рекомендациях приведены сортаменты ФС растянутых элементов открытого профиля - широкополочные двутавры и тавры, парные уголки, замкнутого профиля - круглые трубы, изгибаемых элементов из широкополочных двутавров, которые следует, как правило, применять при проектировании, изготовлении и монтаже стальных строительных конструкций.

1.5. ФС следует изготавливать в заводских условиях, обеспечивающих требуемое качество, в соответствии с требованиями, изложенными в разделе 6 настоящих рекомендаций, а также с учетом положительного опыта освоенной технологии изготовления ФС Белгородским, Кулебакским, Череповецким заводами металлоконструкций Минмонтажспецстроя СССР и Восточно-сибирским заводом металлоконструкций (г.Назарово) Минэнерго СССР.

1.6. Материалы рекомендаций составлены на основе экспериментально-теоретических исследований, выполненных в 1981-1987 гг. во ВНИПИ Промстальконструкция, ЦНИИПроектстальконструкции им. Мельникова и ВНИИКТИСтальконструкции. В рекомендациях отражен опыт внедрения ФС, выполненных в соответствии с "Руководством по проектированию, изготовлению и сборке монтажных фланцевых соединений стропильных ферм с поясами из широкополочных двутавров" (ЦНИИПроектстальконструкция, 1982).


2.1. Металлопрокат для элементов конструкций с ФС следует применять в соответствии с требованиями главы СНиП II-23-81*, постановления Государственного строительного комитета СССР от 21 ноября 1986 г. N 28 о сокращенном сортаменте металлопроката в строительных стальных конструкциях и приказа Министерства монтажных и специальных строительных работ СССР от 28 января 1987 г. N 34 "О мерах, связанных с утверждением сокращенного сортамента металлопроката для применения в строительных стальных конструкциях".

Основные профили для элементов конструкций с ФС: сталь уголковая равнополочная по ГОСТ 8509-72, балки двутавровые по ГОСТ 8239-72*, балки с параллельными гранями полок по ГОСТ 26020-83, швеллер горячекатаный по ГОСТ 8240-72*, сталь листовая по ГОСТ 19903-74*, профили гнутые замкнутые сварные, квадратные и прямоугольные по ТУ 36-2287-80, электросварные прямошовные трубы по ГОСТ 10704-76 и горячедеформированные трубы по ГОСТ 8732-78* (для сооружений объектов связи).

2.2. Для фланцев элементов стальных конструкций, подверженных растяжению, изгибу или их совместному действию, следует применять листовую сталь по ГОСТ 19903-74* марок 09Г2С-15 по ГОСТ 19282-73 и 14Г2АФ-15 по ТУ 14-105-465-82 с гарантированными механическими свойствами в направлении толщины проката.

2.3. Фланцы могут быть выполнены из других марок низколегированных сталей, предназначенных для строительных стальных конструкций по ГОСТ 19282-73, при этом сталь долина удовлетворять следующим требованиям:

категория качества стали - 12;

относительное сужение стали в направлении толщины проката %, минимальное для одного из трех образцов %.

Проверку механических свойств стали в направлении толщины проката осуществляет завод строительных стальных конструкций по методике, изложенной в приложении 8.

2.4. Фланцы сжатых элементов стальных конструкций следует изготавливать из листовой стали по ГОСТ 19903-74*.

2.5. Качество стали для фланцев (внутренние расслои, грубые шлаковые включения и т.п.) должно удовлетворять требованиям, указанным в табл.1.

Читайте также: