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

СП 5.04.01-2021
8
5
Материалы для конструкций и соединений
5.1
Физические характеристики материалов, применяемых для стальных конструкций, приведены в таблицах В.1 и В.2 (приложение В).
5.2
При назначении стали для конструкций зданий и сооружений учитывают группы конструкций, требования к химическому составу и показателю ударной вязкости, приведенные в приложении А.
Рекомендуемые марки стали для 1–4-й групп конструкций приведены в таблицах А.10 и А.11
(
приложение А).
5.3
Для конструкций используют фасонный (уголки, двутавры, швеллеры), листовой, широкополос- ный универсальный прокат и гнутые профили; тонколистовой прокат из углеродистой стали и из стали повышенной прочности; холодногнутые профили; квадратные и прямоугольные гнутые замкнутые профили; сортовой прокат (круг, квадрат, полосу) в соответствии с ТНПА; электросварные и горя- чедеформированные бесшовные трубы — с показателями, соответствующими приведенным в табли- цах А.1 и А.2 (приложение А).
Допускается использовать другие стали (при наличии сертификата соответствия) с механическими свойствами и химическим составом, соответствующими приведенным в приложении А.
Для сварных металлических конструкций с использованием всех видов электродуговой сварки, выполненных по технологиям в соответствии с ТНПА, применяют прокат толщиной не менее 3 мм.
5.4
В зависимости от особенностей конструкций и узлов при заказе стали рекомендуется учиты- вать классификацию листового проката в зависимости от значения относительного сужения

z
, по которому оценивают склонность проката к слоистому разрушению. Значение

z
определяют при испытаниях на растяжение образцов, ось которых нормальна поверхности проката, в соответ- ствии с ГОСТ 28870.
5.5
Для отливок (опорных частей и т. п.) применяют сталь, характеристики которой приведены в таблице А.7 (приложение А), удовлетворяющую требованиям стандартов для группы 2 (отливки ответ- ственного назначения для деталей, рассчитываемых на прочность, работающих при статических и пере- менных нагрузках) или группы 3 (отливки особо ответственного назначения для деталей, рассчи- тываемых на прочность, работающих при динамических нагрузках). Расчетные значения прочности отливок из серого чугуна приведены в таблице А.8 (приложение А).
5.6
Применяемые сварочные материалы и технология сварки должны обеспечивать значения механических характеристик металла шва не ниже значений механических характеристик основного металла.
Для сварки стальных конструкций применяют: электроды для ручной дуговой сварки; свароч- ную проволоку; флюсы; порошковую проволоку для автоматической и механизированной сварки (таб- лица Г.1, приложение Г), а также углекислый газ и аргон, их смеси, смеси других газов в соответствии со стандартами.
Применение сварочных материалов, не указанных в таблице Г.1 (проволоки, флюсов, защитных газов), должно обеспечивать механические характеристики металла шва не ниже характеристик, обеспечиваемых применением материалов, приведенных в данной таблице.
5.7
Для болтовых соединений принимают стальные болты, гайки и шайбы, удовлетворяющие требованиям ГОСТ ISO 898-1, ГОСТ ISO 898-2 и ГОСТ ISO 8673. Допускается применять болты, гайки и шайбы, изготовленные по ТНПА, с требованиями к ним не ниже установленных в ГОСТ ISO 898-1,
ГОСТ ISO 898-2 и ГОСТ ISO 8673.
Применяют болты с показателями, приведенными в таблице Г.3 (приложение Г), классов проч- ности и с механическими характеристиками не ниже указанных в ГОСТ ISO 898-1.
Для болтов, работающих на срез и растяжение, класс прочности гаек принимают:
5 — при классах прочности болтов 4.6, 5.6 и 5.8;
8 — то же
8.8;
10 —
“
10.9;
12 —
“
12.9.
Для болтов, работающих только на срез, класс прочности гаек принимают:
4 — при классах прочности болтов 4.6, 5.6 и 5.8;
5 — то же 8.8;
8 —
“
10.9;
10 —
“
12.9.
Шайбы применяют круглые, косые и пружинные нормальные в соответствии с ТНПА.

СП 5.04.01-2021
9
5.8
Для фрикционных и фланцевых соединений применяют высокопрочные болты, гайки и шайбы конструкции и размеров в соответствии с ТНПА, удовлетворяющие требованиям ГОСТ ISO 898-1,
ГОСТ ISO 898-2 и ГОСТ ISO 8673.
Для фланцевых соединений применяют высокопрочные болты климатического исполнения в соот- ветствии с ГОСТ 15150.

СП 5.04.01-2021
10
Значения частного коэффициента по материалу

m
проката, гнутых профилей и труб принимают по таблице 3.
Характеристические и расчетные значения предела текучести и предела прочности при растяже- нии, сжатии и изгибе листового, широкополосного универсального проката и труб приведены в таб- лице А.3 (приложение А), фасонного проката — в таблицах А.4 и А.5 (приложение А).
Таблица 3
Условия контроля свойств проката

m
Для проката при статистической процедуре контроля его свойств 1,025
Для проката без использования статистической процедуры контроля его свойств, с пределом текучести более 380 Н/мм
2
и для горячедеформиро- ванных труб
1,100
Для остального проката и труб, соответствующих настоящим строительным правилам
1,050
Для проката и труб, поставляемых по международным и региональным до- кументам
1,050
Расчетные значения прочности проката на смятие торцевой поверхности, местное смятие в ци- линдрических шарнирах и диаметральное сжатие катков приведены в таблице А.6 (приложение А).
6.2
Расчетные значения прочностных характеристик гнутых профилей принимают равными рас- четным значениям прочности листового проката, из которого они изготовлены.
6.3
Расчетные значения прочности отливок из углеродистой стали принимают по таблице А.7
(
приложение А).
6.4
Расчетные значения прочностных характеристик для сварных соединений различных видов и напряженных состояний определяют по формулам, приведенным в таблице 4.
Таблица 4
Вид сварного соединения
Напряженное состояние
Характеристика
Расчетное значение
Стыковое
Сжатие
Растяжение и изгиб при автоматической, ме- ханизированной или ручной сварке при кон- троле качества шва физическими методами
По пределу текучести
f
wy
 f
yd
По пределу прочности
f
wu
 f
ud
Растяжение и изгиб при автоматической, ме- ханизированной или ручной сварке
По пределу текучести
f
wy
 0,85f
yd
Сдвиг —
f
ws
 f
s
С угловыми швами
Срез (условный)
По металлу шва
0,55
wuk
wf
wm
f
f


По металлу границы сплавления
f
wz
 0,45f
uk
Примечание — Значения частного коэффициента по металлу шва

wm
принимают равным: 1,25 — при f
wuk
 490 Н/мм
2
; 1,35 — при f
wuk
 590 Н/мм
2
Расчетное значение прочности сварного стыкового соединения элементов из сталей с разными характеристическими значениями предела прочности или текучести принимают как для стыкового соединения из стали с меньшим значением характеристического значения предела прочности или текучести.
Характеристические значения предела прочности металла шва f
wuk
и расчетные значения проч- ности угловых швов на срез (условный) по металлу шва f
wf
приведены в таблице Г.2 (приложение Г).

СП 5.04.01-2021
11
6.5
Расчетные значения прочности одноболтового соединения определяют по формулам, приве- денным в таблице 5.
Характеристические значения предела прочности и предела текучести стали болтов и расчетные значения прочности одноболтовых соединений на срез и растяжение приведены в таблице Г.5 (при- ложение Г), а расчетные значения прочности на смятие элементов, соединяемых болтами, — в таблице Г.6 (приложение Г).
Таблица 5
Напряженное состояние
Усл овное обозначение
Расчетное значение прочности одноболтового соединения на срез и растяжение болтов классов прочности на смятие соединяемых элементов
4.6 5.6 5.8 8.8 10.9 12.9
Срез
f
bs
0,38f
buk
0,42f
buk
0,41f
buk
0,40f
buk
0,35f
buk
—
Растяжение
f
bt
0,42f
buk
0,45f
buk
—
0,54f
buk
— —
Смятие:
f
bp
* — а) болты класса точности A
1,60f
ud
б) болты класса точности B
1,35f
ud
*
Определяют для соединяемых элементов из стали с пределом текучести до 440 Н/мм
2
6.6
Расчетное значение прочности на растяжение фундаментных и анкерных болтов f
ba
опреде- ляют по формуле
f
ba
 0,8f
yk
(1)
Расчетные значения прочности на растяжение фундаментных болтов приведены в таблице Г.7
(
приложение Г).
Расчетное значение прочности на растяжение U-образных болтов f
bu
, указанных в 5.9, опреде- ляют по формуле
f
bu
 0,85f
yk
(2)
6.7
Расчетное значение прочности на растяжение высокопрочных болтов f
bh
классов прочности не ниже 10.9 определяют по формуле
f
bh
 0,7f
buk
,
(3) где f
buk
— характеристическое значение предела прочности стали болтов; принимают по таблице Г.8
(
приложение Г).
6.8
Расчетное значение прочности на растяжение высокопрочной стальной проволоки f
dh
, приме- няемой в виде пучков или прядей, определяют по формуле
f
dh
 0,63f
uk
(4)
6.9
Расчетное значение прочности (усилие) на растяжение стального каната принимают равным значению разрывного усилия каната в целом, установленному государственными стандартами на сталь- ные канаты, деленному на частный коэффициент по материалу
1,6.
m
 
7
Расчет элементов стальных конструкций при центральном растяжении и сжатии
7.1
Расчет элементов сплошного сечения
7.1.1
Расчет на прочность элементов из стали с характеристическим значением предела теку- чести f
yk
 440 Н/мм
2
при центральном растяжении или сжатии силой N
Ed
выполняют по формуле
1.
Ed
n yd
c
N
A f


(5)
Расчет на прочность растянутых элементов, эксплуатация которых возможна и после достижения металлом предела текучести, а также растянутых или сжатых элементов из стали с характеристическим