Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Лекции и пособия / СП 5.04.01-2021 Стальные конструкции

.pdf
Скачиваний:
522
Добавлен:
19.05.2023
Размер:
1.7 Mб
Скачать

 

доступа: 17.08.2022 - 12.08.2023. Пользователь:

электронного издания

 

Приобретено ОАО "Гродножилстрой". Период

бумажном носителе является копией официального

 

издание.

на

29.12.2022

электронное

воспроизведенииили

Текстоткрыт:

25@3369Официальное.

Прикопировании

 

 

 

МИНИСТЕРСТВО АРХИТЕКТУРЫ И СТРОИТЕЛЬСТВА РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

СП 5.04.01-2021

СТРОИТЕЛЬНЫЕ ПРАВИЛА РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

СТАЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ

СТАЛЬНЫЯ КАНСТРУКЦЫI

Издание официальное

Минск 2021

 

доступа: 17.08.2022 - 12.08.2023. Пользователь:

электронного издания

 

Приобретено ОАО "Гродножилстрой". Период

бумажном носителе является копией официального

Текст открыт: 29.12.2022

25@3369Официальное. электронное издание.

При копировании или воспроизведении на

СП 5.04.01-2021

УДК 624.014.2.04(083.74)

Ключевые слова: стальные конструкции, расчет, проектирование, соединения, сварка, болтовые соединения, проверка устойчивости, элементы конструкций

Предисловие

1 РАЗРАБОТАНЫ научно-проектно-производственным республиканским унитарным предприятием «Стройтехнорм» (РУП «Стройтехнорм»).

Авторский коллектив: к. т. н. А. Н. Жабинский, к. т. н. В. В. Надольский, к. т. н. А. Б. Шурин, к. т. н. И. В. Зинкевич, к. т. н. А. В. Мухин, м. т. н. Ф. А. Веревка, А. М. Сущеня

ВНЕСЕНЫ главным управлением архитектуры, градостроительства, проектной, научно-технической, инновационной политики и цифровой трансформации Министерства архитектуры и строительства

2 УТВЕРЖДЕНЫ И ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ постановлением Министерства архитектуры и строительства от 29 июля 2021 г. № 72

В Национальном комплексе технических нормативных правовых актов в области архитектуры и строительства настоящие строительные правила входят в блок 5.04 «Металлические конструкции»

3 ВВЕДЕНЫ ВПЕРВЫЕ (с отменой СНиП II-23-81*)

© Минстройархитектуры, 2021

Изданы на русском языке

ii

 

доступа: 17.08.2022 - 12.08.2023. Пользователь:

электронного издания

 

Приобретено ОАО "Гродножилстрой". Период

бумажном носителе является копией официального

Текст открыт: 29.12.2022

25@3369Официальное. электронное издание.

При копировании или воспроизведении на

СП 5.04.01-2021

Содержание

1

Область применения ............................................................................................................................

1

2

Нормативные ссылки............................................................................................................................

1

3

Термины и определения и обозначения.............................................................................................

2

 

3.1

Термины и определения ...............................................................................................................

2

 

3.2

Обозначения...................................................................................................................................

2

4

Общие положения.................................................................................................................................

5

 

4.1

Основные правила проектирования стальных конструкций......................................................

5

 

4.2

Основные правила расчета ..........................................................................................................

6

 

4.3

Учет назначения и условий работы стальных конструкций, элементов, соединений.............

7

5

Материалы для конструкций и соединений........................................................................................

8

6

Расчетные характеристики свойств материалов и соединений.......................................................

9

7

Расчет элементов стальных конструкций при центральном растяжении и сжатии......................

11

 

7.1

Расчет элементов сплошного сечения......................................................................................

11

 

7.2

Расчет элементов сквозного сечения........................................................................................

14

 

7.3

Проверка устойчивости стенок и поясных листов центрально-сжатых элементов

 

 

 

сплошного сечения......................................................................................................................

18

8

Расчет элементов стальных конструкций при изгибе......................................................................

22

 

8.1

Общие положения........................................................................................................................

22

 

8.2

Расчет на прочность изгибаемых элементов сплошного сечения..........................................

23

 

8.3

Расчет на прочность балок крановых путей сплошного сечения............................................

27

 

8.4

Расчет на общую устойчивость изгибаемых элементов сплошного сечения........................

28

 

8.5

Проверка устойчивости стенок и поясных листов изгибаемых элементов сплошного

 

 

 

сечения.........................................................................................................................................

30

 

8.6

Расчет опорных плит...................................................................................................................

40

9

Расчет элементов стальных конструкций при действии продольной силы с изгибом.................

40

 

9.1

Расчет на прочность элементов сплошного сечения...............................................................

40

 

9.2

Расчет на устойчивость элементов сплошного сечения..........................................................

41

 

9.3

Расчет на устойчивость элементов сквозного сечения ...........................................................

45

 

9.4

Проверка устойчивости стенок и поясов ...................................................................................

46

10 Расчетная длина и предельная гибкость элементов стальных конструкций..............................

50

 

10.1 Расчетная длина элементов плоских ферм и связей...........................................................

50

 

10.2

Расчетная длина элементов пространственных решетчатых,

 

 

 

 

в том числе структурных, конструкций....................................................................................

52

 

10.3

Расчетная длина колонн (стоек).............................................................................................

55

 

10.4 Предельная гибкость элементов............................................................................................

60

11 Расчет листовых конструкций..........................................................................................................

62

 

11.1 Расчет на прочность................................................................................................................

62

 

11.2 Расчет на устойчивость...........................................................................................................

64

 

 

 

 

iii

 

доступа: 17.08.2022 - 12.08.2023. Пользователь:

электронного издания

 

Приобретено ОАО "Гродножилстрой". Период

бумажном носителе является копией официального

Текст открыт: 29.12.2022

25@3369Официальное. электронное издание.

При копировании или воспроизведении на

СП 5.04.01-2021

12 Расчет элементов стальных конструкций на усталость................................................................

67

 

12.1

Общие положения....................................................................................................................

67

 

12.2

Расчет балок крановых путей.................................................................................................

68

13 Проектирование стальных конструкций с учетом предотвращения хрупкого разрушения .......

69

14 Проектирование соединений стальных конструкций.....................................................................

71

 

14.1

Сварные соединения...............................................................................................................

71

 

14.2

Болтовые соединения.............................................................................................................

77

 

14.3

Фрикционные соединения (на болтах с контролируемым натяжением) ............................

81

 

14.4

Поясные соединения в составных балках.............................................................................

83

15

Проектирование зданий, сооружений и конструкций.....................................................................

84

 

15.1

Расстояния между температурными швами.........................................................................

84

 

15.2

Фермы и структурные плиты покрытий..................................................................................

84

 

15.3

Колонны....................................................................................................................................

85

 

15.4

Связи.........................................................................................................................................

86

 

15.5

Балки.........................................................................................................................................

87

 

15.6

Балки крановых путей .............................................................................................................

88

 

15.7

Листовые конструкции.............................................................................................................

88

 

15.8

Висячие конструкции...............................................................................................................

88

 

15.9

Фланцевые соединения ..........................................................................................................

89

 

15.10 Соединения с фрезерованными торцами...........................................................................

89

 

15.11 Монтажные крепления ..........................................................................................................

89

 

15.12 Опорные части.......................................................................................................................

90

16

Проектирование конструкций опор воздушных линий электропередачи, открытых

 

 

распределительных устройств и контактных сетей транспорта ..................................................

90

17 Проектирование конструкций антенных сооружений связи высотой до 500 м...........................

96

18 Предельные значения прогибов и перемещений ..........................................................................

98

Приложение А Материалы для стальных конструкций ....................................................................

102

Приложение Б Учет условий работы конструкций и элементов......................................................

111

Приложение В Физические характеристики свойств материалов для стальных конструкций .....

113

Приложение Г Материалы для соединений стальных конструкций................................................

114

Приложение Д Коэффициенты для расчета на устойчивость центрально-сжатых

 

 

 

и внецентренно-сжатых элементов..........................................................................

118

Приложение Е Коэффициенты для расчета элементов конструкций с учетом развития

 

 

 

пластических деформаций........................................................................................

130

Приложение Ж Коэффициент устойчивости при изгибе b..............................................................

132

Приложение К Коэффициенты расчетной длины участков ступенчатых колонн .......................

137

Приложение Л К расчету элементов и соединений на усталость...................................................

143

iv

 

доступа: 17.08.2022 - 12.08.2023. Пользователь:

электронного издания

 

Приобретено ОАО "Гродножилстрой". Период

бумажном носителе является копией официального

Текст открыт: 29.12.2022

25@3369Официальное. электронное издание.

При копировании или воспроизведении на

СП 5.04.01-2021

СТРОИТЕЛЬНЫЕ ПРАВИЛА

СТАЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ СТАЛЬНЫЯ КАНСТРУКЦЫI Steel designs

Дата введения 2021-10-01

1 Область применения

Настоящие строительные правила распространяются на стальные конструкции зданий и сооружений различного назначения.

Настоящие строительные правила не распространяются на стальные конструкции мостов, транспортных тоннелей и труб под насыпями.

Настоящие строительные правила предназначены для применения совместно с техническими нормативными правовыми актами (далее — ТНПА), отражающими особенности работы и устанавливающими требования к проектированию конструкций, эксплуатируемых в особых условиях, например: конструкций доменных печей; магистральных технологических трубопроводов; резервуаров специального назначения; конструкций зданий, подвергающихся сейсмическим, радиационным воздействиям, воздействиям агрессивных сред, интенсивному воздействию огня; конструкций гидротехнических и мелиоративных сооружений; конструкций уникальных зданий и сооружений, зданий атомных электростанций, а также конструкций специальных видов, в частности предварительно напряженных, пространственных, висячих, тонкостенных конструкций.

Примечание — Настоящие строительные правила актуализированы с правилами расчета стальных конструкций согласно ТКП 45-5.04-274 и детализируют проектирование стальных конструкций в соответствии с национальными правилами, стандартами на материалы конструкций и соединений и их механическими характеристиками.

2 Нормативные ссылки

В настоящих строительных правилах использованы ссылки на следующие документы: СН 2.01.01-2019 Основы проектирования строительных конструкций

ТКП 45-5.04-274-2012 (02250) Стальные конструкции. Правила расчета

СТБ 1723-2007

Строительство. Конструкции металлические. Термины и определения

ГОСТ 839-2019

Провода неизолированные для воздушных линий электропередачи. Технические

условия

 

ГОСТ 977-88 Отливки стальные. Общие технические условия

ГОСТ 3241-91

Канаты стальные. Технические условия

ГОСТ 3822-79

Проволока биметаллическая сталемедная. Технические условия

ГОСТ 8731-74

Трубы стальные бесшовные горячедеформированные. Технические требования

ГОСТ 10705-80

Трубы стальные электросварные. Технические условия

ГОСТ 10706-76

Трубы стальные электросварные прямошовные. Технические требования

ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды

ГОСТ 19281-2014 Прокат повышенной прочности. Общие технические условия ГОСТ 27772-2015 Прокат для строительных стальных конструкций. Общие технические условия

ГОСТ 28870-90 Сталь. Методы испытания на растяжение толстолистового проката в направлении толщины

ГОСТ 34017-2016 Краны грузоподъемные. Классификация режимов работы

Издание официальное

1

 

доступа: 17.08.2022 - 12.08.2023. Пользователь:

электронного издания

 

Приобретено ОАО "Гродножилстрой". Период

бумажном носителе является копией официального

Текст открыт: 29.12.2022

25@3369Официальное. электронное издание.

При копировании или воспроизведении на

СП 5.04.01-2021

ГОСТ ISO 898-1-2014 Механические свойства крепежных изделий из углеродистых и легированных сталей. Часть 1. Болты, винты и шпильки установленных классов прочности с крупным и мелким шагом резьбы

ГОСТ ISO 898-2-2015 Механические свойства крепежных изделий из углеродистых и легированных сталей. Часть 2. Гайки установленных классов прочности с крупным и мелким шагом резьбы

ГОСТ ISO 8673-2014 Гайки шестигранные нормальные (тип 1) с мелким шагом резьбы. Классы точности А и В.

3 Термины и определения и обозначения

3.1 Термины и определения

Внастоящих строительных правилах применяют термины, установленные в СТБ 1723, СН 2.01.01,

атакже следующие термины с соответствующими определениями:

3.1.1коэффициент условий работы конструкций и элементов конструкций: Частный коэф-

фициент, учитывающий неопределенность расчетной модели сопротивления, а также в отдельных случаях неопределенность расчетной модели воздействия и/или эффекта воздействия.

3.1.2прочность стали: Механическое свойство стали, характеризующее ее способность сопротивляться внутренним напряжениям и деформациям, возникающим под действием нагрузки или других факторов.

Примечание — Основными характеристиками прочности стали являются предел текучести и предел прочности.

3.1.3расчетное значение прочности стали: Отношение показателя характеристического значения прочности стали к частному коэффициенту по материалу или значение, определяемое посредством испытаний.

3.1.4характеристическое значение прочности стали: Значение показателя характеристики прочности стали, определенное как 5 %-ный квантиль статистического распределения значений предела текучести или предела прочности (с обеспеченностью 0,95).

3.1.5расчетная длина: Условная длина элемента с шарнирным закреплением концов, имеющего такую же критическую силу потери устойчивости, как и рассматриваемый элемент или его отрезок.

3.2Обозначения

3.2.1Буквы латинского алфавита

A

площадь сечения брутто;

Ab,n

площадь сечения болта нетто;

Ad

площадь сечения раскосов;

Af

площадь сечения полки (пояса);

An

площадь сечения нетто;

Aw

площадь сечения стенки;

Awf

площадь сечения по металлу углового шва;

Awz

площадь сечения по металлу границы сплавления;

BEd

расчетное значение бимомента (изгибно-крутящего бимомента);

E

— модуль упругости;

FEd

расчетное значение силы, действующей на конструкцию;

G

— модуль сдвига;

I

— момент инерции сечения брутто;

Im; Id

моменты инерции сечения пояса и раскосов фермы соответственно;

Ir

то же ребра, планки;

Irl

то же продольного ребра;

It

момент инерции при свободном кручении;

Ix; Iy

— моменты инерции сечения брутто относительно осей xx и yy соответственно;

Ixn; Iyn

моменты инерции сечения нетто относительно осей xx и yy соответственно;

I

секториальный момент инерции сечения брутто;

I n

— то же сечения нетто;

MEd

расчетное значение изгибающего момента;

Mx,Ed; My,Ed

расчетные значения изгибающих моментов относительно осей x–x и y–y соответ-

 

ственно;

Nad

— дополнительное усилие;

2

 

доступа: 17.08.2022 - 12.08.2023. Пользователь:

электронного издания

 

Приобретено ОАО "Гродножилстрой". Период

бумажном носителе является копией официального

Текст открыт: 29.12.2022

25@3369Официальное. электронное издание.

При копировании или воспроизведении на

 

СП 5.04.01-2021

Nbm

— продольная сила от момента в ветви колонны;

NEd

— расчетное значение осевого усилия (продольная сила);

S

статический момент сдвигаемой части сечения брутто относительно нейтральной оси;

VEd

— расчетное усилие сдвига (поперечная сила, сила сдвига);

Vfic

условная поперечная сила для соединительных элементов;

Vs

— условная поперечная сила, приходящаяся на систему планок, расположенных

 

в одной плоскости;

Wc; Wt

моменты сопротивления сечения для сжатой и растянутой полок соответственно;

Wx; Wy

моменты сопротивления сечения брутто относительно осей xx и yy соответ-

 

ственно;

Wxn; Wyn

моменты сопротивления сечения нетто относительно осей x–x и y–y соответственно;

W

— секториальный момент сопротивления сечения брутто;

W n

— то же сечения нетто;

Wc ; Wt

— секториальный момент сопротивления сечения для наиболее сжатой и растянутой

 

точек сечения соответственно;

b

— ширина;

bef

— расчетная ширина;

bf

ширина полки (пояса);

br

— ширина выступающей части ребра, свеса;

cx; cy

коэффициенты, учитывающие развитие пластических деформаций при изгибе отно-

 

сительно осей xx, yy соответственно;

d

— диаметр отверстия болта;

db

— наружный диаметр стержня болта;

e

— эксцентриситет силы;

fba(Rba)

расчетное значение прочности на растяжение фундаментных болтов;

fbh(Rbh)

расчетное значение прочности на растяжение высокопрочных болтов;

fbp(Rbp)

— расчетное значение прочности на смятие одноболтового соединения;

fbs(Rbs)

— расчетное значение прочности на срез одноболтового соединения;

fbt(Rbt)

— расчетное значение прочности на растяжение одноболтового соединения;

fbu(Rbu)

расчетное значение прочности на растяжение U-образных болтов;

fbuk(Rbun)

характеристическое (нормативное) значение предела прочности стали болтов;

fbyk(Rbyn)

характеристическое (нормативное) значение предела текучести стали болтов;

fcd(Rcd)

— расчетное значение прочности на диаметральное сжатие катков (при свободном

 

касании в конструкциях с ограниченной подвижностью);

fdh(Rdh)

— расчетное значение прочности на растяжение высокопрочной проволоки;

flp(Rlp)

расчетное значение прочности на местное смятие в цилиндрических шарнирах

 

(цапфах) при плотном касании;

fp(Rp)

— расчетное значение прочности стали на смятие торцевой поверхности (при наличии

fs(Rs)

пригонки);

расчетное значение прочности стали на сдвиг;

fud(Ru)

— расчетное значение предела прочности стали;

fuk(Run)

— характеристическое (нормативное) значение предела прочности стали;

fv(Rv)

расчетное значение усталостной прочности стали;

fwf(Rwf)

расчетное значение прочности угловых швов на срез (условный) по металлу шва;

fws(Rws)

расчетное значение прочности стыковых сварных соединений на сдвиг;

fwu(Rwu)

расчетное значение прочности стыковых сварных соединений на растяжение, сжатие,

 

изгиб по пределу прочности;

fwuk(Rwun)

— характеристическое (нормативное) значение предела прочности металла шва;

fwy(Rwy)

расчетное значение прочности стыковых сварных соединений на растяжение, сжа-

 

тие, изгиб по пределу текучести;

fwz(Rwz)

расчетное значение прочности угловых швов на срез (условный) по металлу гра-

 

ницы сплавления;

fyd(Ry)

— расчетное значение предела текучести стали;

fydf(Ryf)

— то же для полки (пояса);

fydw(Ryw)

— то же для стенки;

fyk(Ryn)

— характеристическое (нормативное) значение предела текучести стали;

 

3

 

доступа: 17.08.2022 - 12.08.2023. Пользователь:

электронного издания

 

Приобретено ОАО "Гродножилстрой". Период

бумажном носителе является копией официального

Текст открыт: 29.12.2022

25@3369Официальное. электронное издание.

При копировании или воспроизведении на

СП 5.04.01-2021

h

высота;

 

 

 

 

hef

— расчетная высота стенки;

 

 

 

 

hw

— высота стенки;

 

 

 

 

i

радиус инерции сечения;

 

 

 

 

imin

наименьший радиус инерции сечения;

 

 

 

 

ix; iy

радиусы инерции сечения относительно осей xx и yy соответственно;

 

 

 

 

kf

катет углового шва;

 

 

 

 

l

длина, пролет;

 

 

 

 

lc

длина стойки, колонны, распорки;

 

 

 

 

ld

длина раскоса;

 

 

 

 

lef

расчетная длина;

 

 

 

 

lm

длина панели пояса фермы или колонны;

 

 

 

 

ls

длина планки;

 

 

 

 

lw

длина сварного шва;

 

 

 

 

lx; ly

расчетная длина элемента в плоскостях, перпендикулярных осям xx и yy соот-

 

ветственно;

 

 

 

 

m

относительный эксцентриситет, m eA ;

 

 

 

 

 

W

 

 

 

 

 

c

 

 

 

 

r

радиус;

 

 

 

 

t

толщина;

 

 

 

 

tf

толщина полки (пояса);

 

 

 

 

tw

толщина стенки.

 

 

 

 

3.2.2

Буквы греческого алфавита

 

 

 

 

 

отношение площади сечения полки (пояса) к площади сечения стенки,

f

 

Af

;

 

f

 

 

Aw

 

 

 

 

f; z

коэффициенты для расчета углового шва соответственно по металлу шва и по ме-

b

таллу границы сплавления;

 

 

 

 

коэффициент условий работы болтового соединения;

 

 

 

 

c

коэффициент условий работы конструкций и элементов;

 

 

 

 

F

частный коэффициент для воздействия;

 

 

 

 

m

частный коэффициент по материалу;

 

 

 

 

s

— частный коэффициент устойчивости системы;

 

 

 

 

u

частный коэффициент для конструкций и элементов, рассчитываемых на прочность

с использованием расчетного значения предела прочности;

гибкость, lefi ;

 

 

 

 

 

условная гибкость,

 

 

 

fyd

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ef

приведенная гибкость стержня сквозного сечения;

 

 

 

 

 

 

 

условная приведенная гибкость стержня сквозного сечения,

 

ef

ef

fyd

;

 

ef

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b

 

 

fyd

 

 

 

 

 

 

 

 

f

условная гибкость свеса пояса, f

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

ef

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tf

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

условная гибкость поясного листа,

 

 

f ,1

bef ,1

 

 

fyd

;

 

 

 

 

 

 

 

 

f ,1

 

 

 

 

 

 

tf

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E

 

 

 

 

 

uf

предельная условная гибкость свеса пояса (поясного листа);

 

 

 

 

 

 

 

 

uw

предельная условная гибкость стенки;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

h

 

 

 

fyd

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

w

условная гибкость стенки,

w

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ef

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tw

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x; y

расчетная гибкость элемента в плоскостях, перпендикулярных осям xx и yy соот-

 

 

 

 

 

ветственно;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

доступа: 17.08.2022 - 12.08.2023. Пользователь:

электронного издания

 

Приобретено ОАО "Гродножилстрой". Период

бумажном носителе является копией официального

Текст открыт: 29.12.2022

25@3369Официальное. электронное издание.

При копировании или воспроизведении на

СП 5.04.01-2021

относительная деформация;

yk

относительная деформация, соответствующая характеристическому (нормативному)

 

значению предела текучести;

коэффициент влияния формы сечения;

абсолютное значение нормального напряжения;

loc

местное напряжение;

x; y

нормальные напряжения, параллельные осям xx и yy соответственно;

; xy

касательное напряжение;

x; y

касательные напряжения, параллельные осям xx и yy соответственно;

коэффициент устойчивости при центральном сжатии;

b

коэффициент устойчивости при изгибе;

e

коэффициент устойчивости при сжатии с изгибом;

exy

коэффициент устойчивости при сжатии с изгибом в двух плоскостях;

x(y)

коэффициент устойчивости при сжатии;

секториальная координата.

4 Общие положения

4.1 Основные правила проектирования стальных конструкций

4.1.1При проектировании стальных строительных конструкций учитывают следующие правила:

принимают конструктивные схемы, обеспечивающие прочность, устойчивость и пространственную неизменяемость зданий и сооружений в целом и их отдельных элементов при изготовлении, транспортировании, монтаже и эксплуатации;

соблюдают требования ТНПА по защите строительных конструкций от коррозии;

обосновывают увеличение расчетной толщины проката и стенок труб требованиями защиты от коррозии;

соблюдают требования государственных стандартов и других нормативных документов на конструкции соответствующего вида.

4.1.2Не предусматривается использование восстановленных (например, правкой и другими способами) стальных профилей фасонного проката, листов, полос, свай, шпунтов и других бывших

вупотреблении видов металлоконструкций в проектной и рабочей документации на возведение, реконструкцию и капитальный ремонт зданий и сооружений повышенного уровня ответственности, а также при строительстве и эксплуатации особо опасных, уникальных и технически сложных объектов.

4.1.3Открытые конструкции (не замурованные в бетоне или кирпичной кладке и т. п.) проектируют доступными для наблюдения, оценки технического состояния, выполнения профилактических

иремонтных работ, не задерживающими влагу и не затрудняющими проветривание. По открытым торцам замкнутых профилей устанавливают заглушки и обрабатывают краской или герметиком, предотвращающими попадание в их внутренние полости атмосферной влаги, или выполняют мероприятия, исключающие накопление влаги в их внутренних полостях.

4.1.4Рабочие чертежи стальных конструкций должны соответствовать требованиям ТНПА к изготовлению и монтажу конструкций.

В рабочих чертежах конструкций (марок КМ и КМД) и в документации на заказ материалов указывают:

марки стали и дополнительные требования к ним, предусмотренные государственными стандартами и другими ТНПА;

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 и соединений от коррозии.

5

 

доступа: 17.08.2022 - 12.08.2023. Пользователь:

электронного издания

 

Приобретено ОАО "Гродножилстрой". Период

бумажном носителе является копией официального

Текст открыт: 29.12.2022

25@3369Официальное. электронное издание.

При копировании или воспроизведении на

СП 5.04.01-2021

4.2 Основные правила расчета

4.2.1Расчет стальных конструкций выполняют с учетом их назначения, условий изготовления, транспортирования, монтажа и эксплуатации, а также свойств материалов.

При расчете конструкций значения нагрузок и воздействий, а также расчетные значения усилий принимают в соответствии с ТНПА. Рекомендуемые предельные значения прогибов и перемещений приведены в разделе 18.

4.2.2Расчетные схемы и основные предпосылки расчета должны отражать действительные условия работы стальных конструкций. В расчетных схемах учитывают деформационные характеристики опорных закреплений, оснований и фундаментов.

Рассматривают следующие расчетные модели несущих конструкций:

отдельные элементы конструкций (например, растянутые и сжатые стержни, балки, стойки

иколонны сплошного сечения и др.);

плоские или пространственные системы раскрепленные (несвободные) (рисунок 1 а)); систему считают 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 учитывают возможность достижения предельного состояния системы в целом;

листовые конструкции (оболочки вращения).

Рисунок 1 — Схемы систем конструкций:

а — раскрепленных от перемещений; б — не раскрепленных от перемещений

При моделировании нелинейной работы стали для расчетов по предельным состояниям несу-

щей способности используют расчетную диаграмму работы сталей в обобщенных параметрах

fyk

и

 

E

 

, представленную на рисунке А.1 (приложение А). Значение соответствующих коорди-

 

 

 

fyk

yk

нат характерных точек диаграммы принимают по таблице А.9 (приложение А). Расчеты выполняют по одному из трех вариантов кривой: OBD, OACD, OACDEF — в зависимости от класса элементов конструкций (4.2.5).

4.2.3 Пространственные стальные конструкции рассчитывают как единые системы с учетом факторов, определяющих напряженное и деформированное состояния, особенности взаимодействия элементов конструкций между собой и с основанием, геометрической и физической нелинейности

6