Файл: Строительные правилареспублики беларусьсп 04. 012021Издание официальное.pdf

СП 5.04.01-2021
47
Таблица 23
Тип сечения
Схема сечения и эксцентриситет
Условия применения формул
Предельная условная гибкость стенки
uw

1 1
 m
x
 10; для двутав- ра
y
e
c
  
2
x
 
2
,1 1,3 0,15
uw
uw
x

 



(133)
2
x
 
,1 1,2 0,35 3,1
uw
uw
x

 


 
(134)
2
;
y
e
c
  
1 2
  
,2 2
2 1
1,42
(2 4
)
0,7 2,4
uw
uw
cr yd
c
c f

 





 
     



(135)
3 1
2
  
,2 0,75 0,52 1,8
uw
uw






(136)
4 1
2;
f
ef
b
h


0,8 4
x
  


0,4 0,07 1 0,25 2
uw
x
f
ef
b
h



 


 








(137)
5
m
y
 1 2
yd
c
uw
Ed
Af
N

  
(138)
Примечания
1
Обозначения, принятые в таблице:
x
 — условная гибкость стержня в плоскости действия момента;
c
cr
— коэффициент, определяемый по таблице 18 в зависимости от
;
1 2
1
,
  
 

где

1
— наибольшее сжимающее напряжение у расчетной границы стенки, принимаемое со знаком «
»;

2
— соответствующее напряжение у противоположной расчетной границы стенки;

1
и

2
вычисляют по формуле (111);
1 0,15
,
cr
c

 


где
Ed
w
w
V
t h
 
— среднее касательное напряжение в рассматриваемом сечении; для коробчатого сечения
;
2
Ed
w
w
V
t h
 
b
f
— ширина полки тавра.

СП 5.04.01-2021
48
Окончание таблицы 23
2
Для сечений типа 1 при 0
 m
x
 1 или 10  m
x
 20 значения
uw
 определяют линейной интерполяцией по значениям
,
uw

вычисленным по 7.3.2 (m
x
 0) или 8.5.1 (m
x
 20) и по формуле (133) или (134) соответ- ственно.
3
Для сечений типа 2 при
0,5
 
значение
uw
 определяют дважды: согласно 7.3.2 и с использованием формул (133), (134); при 0,5 1
   — линейной интерполяцией по значениям
,
uw

вычисленными при
0,5
 
и 1.
 
4
Для сечений типа 4 при
0,8
x
 
или
4
x
  в формуле (137) принимают
0,8
x
 
или
4
x
  соответ- ственно.
5
Для сечений типа 5 при 0
 m
y
 1 значения
uw
 определяют линейной интерполяцией по значениям
,
uw

вычисленным по 7.3.2 (m
y
 0) и по формуле (138).
9.4.3
При выполнении условия 0,8 1
Ed
e
yd
c
N
Af




предельную условную гибкость
,
uw

вычислен- ную по формулам (133) и (134), увеличивают путем определения ее по формуле


1 2
1 5
1
,
Ed
uw
uw
uw
uw
e
yd
c
N
Af



 
  
 
 








(139) где
1
uw

и
2
uw

— значения
,
uw

вычисленные по формулам (133)–(135).
При выполнении условия
0,8
Ed
e
yd
c
N
Af



принимают
uw


2
uw

9.4.4
Стенки внецентренно-сжатых (сжато-изгибаемых) элементов сплошного сечения (колонн, стоек, опор и т. п.) при
2,3
w
 
укрепляют поперечными ребрами жесткости согласно 7.3.3.
9.4.5
При укреплении стенки внецентренно-сжатого (сжато-изгибаемого) элемента продольным ребром жесткости (с моментом инерции I
rl
 6h
ef
t
w
3
), расположенным посередине стенки, наиболее нагруженную часть стенки между поясом и осью ребра рассматривают как самостоятельную пластинку и проверяют по формулам таблицы 23. При этом расчет и проектирование ребра и элемента в целом выполняют с учетом 7.3.4.
9.4.6
В случаях, когда фактическое значение условной гибкости стенки
w
 превышает предель- ное значение
,
w
 вычисленное для сечений типа 1 по формулам таблицы 23, а для сечений типов 2 и 3 — с учетом примечания 3 таблицы 23 (при
0,5
 
), проверку устойчивости стержня по формулам
(114), (121) и (122), а также при
0,5
 
по формуле (117) выполняют с учетом расчетной уменьшен- ной площади A
d
по 7.3.6.
9.4.7
Устойчивость поясов (полок) внецентренно-сжатых (сжато-изгибаемых) стержней с гибкостью
0,8
(
)
4
x
y
   
считают обеспеченной, если условная гибкость свеса пояса (полки)
ydf
ef
f
f
f
b
t
E
 

или поясного листа
,1
,1
ydf
ef
f
f
f
b
t
E
 

(
см. рисунок 5) не превышает значений предельной условной гиб- кости
,1
(
),
uf
uf


определяемых по формулам таблицы 24.
9.4.8
Для полок (стенок) с отгибами (см. рисунок 5) значения предельной условной гибкости
,1
(
),
uf
uf


определяемые по формулам таблицы 24, умножают на коэффициент 1,5.
Размеры отгиба определяют по 7.3.10.

СП 5.04.01-2021
49
Таблица 24
Тип сечения
Схема сечения и эксцентриситет
Условие применения формул
Предельная условная гибкость свеса пояса
uf
 или поясного листа
,1
uf

при гибкости стержня 0,8
(
)
4
x
y
   
1 0
 m
x
 5


0,01 1,15 0,7
ufc
x
uf
x
m
   


 
2


,1 0,01 5,3 1,3
ufc
x
uf
x
m

  


 
3
—
0,36 0,10
x
uf
 


4 0,36 0,10
y
uf
 


Примечания
1
Обозначения, принятые в таблице:
ufc
 — предельное значение условной гибкости свеса пояса или поясного листа центрально-сжатого эле- мента, определяемое по 7.3.8 и 7.3.9.
2
При 5
 m
x
 20 значения
,1
(
)
uf
uf


определяют линейной интерполяцией по значениям
,1
(
),
uf
uf


вы- численным по формулам настоящей таблицы при m
x
 5 и m
x
 20.
3
При гибкости стержня
(
)
0,8
x
y
  
или
(
)
4
x
y
   принимают
(
)
0,8
x
y
  
или
(
)
4
x
y
   соответ- ственно.
9.4.9
При назначении сечений внецентренно-сжатых (сжато-изгибаемых) элементов по предель- ной гибкости (10.4) значения предельной условной гибкости стенки
,
uw

определяемые по формулам таблицы 23, а также предельной условной гибкости поясов
,1
(
),
uf
uf


определяемые по формулам таблицы 24 и по 9.4.8, увеличивают умножением на коэффициент
m
yd
Ed
Af
N

(
m
 — меньшее из значе- ний
,
e

,
y
c

,
exy

использованное при проверке устойчивости элемента), но не более чем в 1,25 раза.

СП 5.04.01-2021
50
10
Расчетная длина и предельная гибкость элементов стальных конструкций
10.1
Расчетная длина элементов плоских ферм и связей
10.1.1
Расчетную длину сжатых элементов плоских ферм и связей в их плоскости l
ef
и из плос- кости l
ef,1
(
рисунок 13), за исключением элементов, указанных в 10.1.2 и 10.1.3, принимают по таблице 25.
l
l
l
l
l
l
l
l
l
l
l
l
1
l
l
l
l
l
l
l
l
l
1
l
1
l
1
l
l
a)
г)
д)
б)
в)
Рисунок 13 — Схемы для определения расчетной длины сжатых
элементов решеток ферм (обозначения приведены в таблице 25):
а — треугольной со стойками;
б — раскосной;
в — треугольной со шпренгелями;
г — полураскосной треугольной;
д — перекрестной
Таблица 25
Направление продольного изгиба элемента фермы
Расчетная длина l
ef
и l
ef,1
поясов опорных раскосов и опорных стоек прочих элементов решетки
1
В плоскости фермы l
ef
: а) для ферм, кроме указанных в поз. 1 б)
l
l
0,80l б) для ферм из одиночных уголков и ферм с прикреплением элементов решетки к поясам впритык
l
l
0,90l
2
В направлении, перпендикулярном плос- кости фермы (из плоскости фермы), l
ef,1
: а) для ферм, кроме указанных в поз. 2 б)
l
1
l
1
l
1
б) для ферм с прикреплением элементов решетки к поясам впритык
l
1
l
1 0,90l
1 3
В любом направлении l
ef
 l
ef,1
для ферм из одиночных уголков при одинаковых рас- стояниях между точками закрепления элемен- тов в плоскости и из плоскости фермы
0,85l
l
0,85l

СП 5.04.01-2021
51
Окончание таблицы 25
Примечание —
Обозначения, принятые в таблице (см. рисунок 13):
l — геометрическая длина элемента (расстояние между центрами ближайших узлов) в плоскости фермы;
l
1
— расстояние между узлами, закрепленными от смещения из плоскости фермы (поясами ферм, спе- циальными связями, жесткими плитами покрытий, прикрепленными к поясу сварными швами или бол- тами, и т. п.).
10.1.2
Расчетную длину l
ef
и l
ef,1
верхнего пояса фермы (неразрезного стержня) постоянного сече- ния с различными сжимающими или растягивающими усилиями на участках (количество участков рав- ной длины
  2) в предположении шарнирного сопряжения (рисунок 14 а)) элементов решетки и свя- зей определяют по формулам:
— в плоскости пояса фермы
l
l
l

 
 
3
(0,17 0,83)
0,8 ,
ef
(140) где
 — отношение усилия, соседнего с максимальным, к максимальному усилию в панелях фермы;
1 0,55;
   
— из плоскости пояса фермы
l
l
l









 




 






2 3
1 1
0,75 0,25 0,5 ,
1
ef
(141) где
 — отношение суммы усилий, кроме максимального, на всех участках (рассматриваемой длины между точками закрепления пояса из плоскости) к максимальному усилию; (
1)
0,5.
    
При вычислении
 в формуле (141) растягивающие усилия в стержнях необходимо принимать со знаком «
».

СП 5.04.01-2021
52
— из плоскости ветви
1
,1 1
(0,6 0,54 )
0,5 ,
ef
k
k



  
l
l
l
(143) где
 — отношение суммы усилий, кроме максимального, на всех участках к максимальному усилию в месте заделки; (
1)
0.
    
В обоих случаях l — длина участка (см. рисунки 13 и 14); l
1
— расстояние между точками связей из плоскости стержня (см. рисунок 14); расчет на устойчивость выполняют на максимальное усилие.
10.1.3
Расчетную длину l
ef,1
(
из плоскости фермы, когда она не зависит от соотношения усилий) элементов перекрестной решетки, скрепленных между собой (см. рисунок 13 д)), принимают по таб- лице 26.
Таблица 26
Конструкция узла пересечения элементов решетки
Расчетная длина l
ef,1
из плоскости фермы (связи) при поддерживающем элементе растянутом неработающем сжатом
Оба элемента не прерываются
l
0,7l
1
l
1
Поддерживающий элемент прерывается и пере- крывается фасонкой: рассматриваемый элемент не прерывается
0,7l
1
l
1 1,4l
1
рассматриваемый элемент прерывается и пе- рекрывается фасонкой
0,7l
1
—
—
Примечание —
Обозначения, принятые в таблице:
l — расстояние от центра узла фермы (связи) до точки пересечения элементов;
l
1
— полная геометрическая длина элемента.
Расчетную длину пересекающихся связей (см. рисунок 14 а)) определяют по правилам перекрест- ной решетки ферм.
10.1.4
Радиусы инерции сечений i элементов из одиночных уголков при определении гибкости принимают:
— при расчетной длине элемента не менее 0,85l (l — расстояние между центрами ближайших узлов) — минимальными (i
 i
min
);
— в остальных случаях — относительно оси уголка, перпендикулярной или параллельной плос- кости фермы (i
 i
x
или i
 i
y
), в зависимости от направления продольного изгиба.
10.2
Расчетная длина элементов пространственных решетчатых, в том числе структурных,
конструкций
10.2.1
Расчетную длину l
ef
элементов структурных конструкций принимают по таблице 27.
10.2.2
Радиусы инерции сечений i элементов структурных конструкций при определении гибкости для внецентренно-сжатых (сжато-изгибаемых) элементов принимают относительно оси, перпендикуляр- ной или параллельной плоскости изгиба (i
 i
x
или i
 i
y
); в остальных случаях — минимальными (i
 i
min
).
Таблица 27
Элементы структурных конструкций
l
ef
1
Кроме указанных в поз. 2 и 3
l
2
Неразрезные (не прерывающиеся в узлах) пояса, а также элементы поя- сов и решеток, прикрепляемых в узлах сваркой впритык к шаровым или ци- линдрическим узловым элементам
0,85l

СП 5.04.01-2021
53
Окончание таблицы 27
Элементы структурных конструкций
l
ef
3
Из одиночных уголков, закрепляемых в узлах одной полкой: а) сварными швами или болтами (не менее двух), расположенными вдоль элемента, при min
:
i
l
до 90 включ.
l св. 90 “ 120
“
0,90l
“ 120 “ 150
“
(
только для элементов решетки)
0,75l
“ 150 “ 200
“
(
только для элементов решетки)
0,70l б) одним болтом при min
:
i
l
до 90 включ.
l св. 90 “ 120
“
0,95l
“ 120 “ 150
“
(
только для элементов решетки)
0,85l
“ 150 “ 200
“
(
только для элементов решетки)
0,80l
Примечание —
Обозначение, принятое в таблице:
l — геометрическая длина элемента — расстояние между центрами узлов структурных конструкций.
10.2.3
Расчетную длину l
ef
и радиус инерции сечений i сжатых, растянутых и ненагруженных эле- ментов пространственных конструкций (рисунок 15) из одиночных уголков при определении гибкости принимают по таблицам 28–30.
Рисунок 15 — Схемы пространственных решетчатых конструкций:
а–в — с совмещенными в смежных гранях узлами;
г, д — с не совмещенными в смежных гранях узлами;
е — с частично совмещенными в смежных гранях узлами

СП 5.04.01-2021
54
Таблица 28
Элементы пространственных конструкций
Сжатые и ненагруженные элементы
Растянутые элементы
l
ef
i
l
ef
i
Пояса: см. рисунок 15 а)–в)
l
m
i
min
l
m
i
min см. рисунок 15 г), д)
0,73l
m
i
min
0,73l
m
i
min см. рисунок 15 е)
0,64l
m
i
min
0,64l
m
i
min
Раскосы: см. рисунок 15 а), д)

d
l
dc
i
min
l
d
(l
d1
)
i
min
(i
x
) см. рисунок 15 б)–г), е)

d
l
d
i
min
l
d
i
min
Распорки: см. рисунок 15 б), е)
0,80l
c
i
min
— — см. рисунок 15 в) 0,73l
c
i
min
Примечания
1
Обозначения, принятые в таблице:
l
dc
— условная длина; принимают по таблице 29;

d
— коэффициент расчетной длины раскоса; принимают по таблице 30.
2
Раскосы по рисунку 15 а), д) в точках пересечения должны быть скреплены между собой.
3
Значение l
ef
для распорок по рисунку 15 в) приведено для равнополочных уголков.
4
В скобках приведены значения для раскосов из плоскости грани конструкции.
Таблица 29
Конструкция узла пересечения элементов решетки
Условная длина раскоса l
dc
при поддерживающем элементе растянутом неработающем сжатом
Оба стержня не прерываются
l
d
1,3l
d
0,8l
d1
Поддерживающий элемент прерывается и пере- крывается фасонкой; рассматриваемый элемент не прерывается: см. рисунок 15 а)
1,3l
d
1,6l
d
l
d1
см. рисунок 15 д)
(1,75
 0,15n)  l
d
(1,9
 0,1n)  l
d
l
d1
Узел пересечения элементов закреплен от сме- щения из плоскости грани (диафрагмой и т. п.)
l
d
l
d
l
d
Примечания
1
,min
,min
,
m
d
d
m
I
n
I

l
l
где I
m,min и I
d,min
— наименьшие моменты инерции сечения пояса и раскоса соответственно.
2
При n
 1 и n  3 в формулах таблицы принимают n  1 и n  3 соответственно.
10.2.4
Для определения расчетной длины раскосов (см. рисунок 15 в)) при прикреплении их без фасонок к распорке и поясу сварными швами или болтами (не менее двух), расположенными вдоль раскоса, значение коэффициента расчетной длины
d
 принимают по таблице 30 при n
 2. В случае закрепления их концов одним болтом значение
d
 принимают по таблице 30, а при вычислении зна- чения l
ef
по таблице 28 вместо

d
принимают 0,5
 (1 
d
).