Точный
Статус документа
Статус документа

СП 294.1325800.2017 Конструкции стальные. Правила проектирования (с Изменениями N 1, 2, 3)

     4.1 Общие положения

4.1.1 Расчет стальных конструкций следует выполнять по методу предельных состояний в соответствии с ГОСТ 27751.

Предельные состояния конструкций - такие состояния, при превышении характерных параметров которых эксплуатация строительных объектов (зданий и сооружений) недопустима.

4.1.2 Нормальная эксплуатация - эксплуатация конструкций в соответствии с условиями, предусмотренными в строительных нормах или задании на проектирование, включая соответствующее техническое обслуживание, капитальный ремонт и реконструкцию, которая осуществляется без ограничений в соответствии с технологическими и бытовыми условиями; учитывает безопасную работу людей в соответствии с [1]; безопасную работу оборудования и сохранность ограждающих конструкций.

4.1.3 В соответствии с требованиями ГОСТ 27751 при расчетах стальных конструкций на действие соответствующих нагрузок необходимо учитывать их предельные состояния, приведенные в таблице 1.

Таблица 1

Группа предельного состояния

Предельное состояние

Вид

Характеристика

Первая

Потеря несущей способности и возникновение аварийной ситуации

- Разрушение любого характера (например, пластическое, хрупкое, усталостное);

- потеря устойчивости

Полная непригодность к эксплуатации

- Чрезмерные деформации в результате деградации* свойств стали;

- неупругий сдвиг в соединениях;

- качественное изменение конфигурации

Вторая

Состояния, при превышении которых нарушается нормальная эксплуатация конструкций, исчерпывается ресурс долговечности или нарушаются условия комфортности

- Достижение предельных деформаций конструкции (предельный прогиб, углы поворота, осадка);

- достижение предельных уровней колебаний конструкций, нарушающих нормальную работу оборудования или физиологический комфорт для людей;

- образование трещин, не нарушающих нормальную эксплуатацию объекта;

- образование местных волн потери устойчивости и местных локальных обмятий, не нарушающих нормальную эксплуатацию конструкций;


- сдвиг в соединениях;

- другие явления (например, коррозионные повреждения)

Особые предельные состояния

Особые воздействия и ситуации

Превышение таких воздействий приводит к разрушению конструкций с катастрофическими последствиями

* Деградация свойств стали во времени - постепенное понижение уровня эксплуатационных характеристик стали, процесс их изменения в сторону ухудшения относительно проектных значений.


(Измененная редакция, Изм. N 1).

4.1.4 Нормативные значения нагрузок, коэффициенты надежности по нагрузке и коэффициенты сочетаний нагрузок для определения их расчетных значений следует принимать согласно СП 20.13330. При проверке конструкций по предельным состояниям первой группы необходимо принимать >1,0 (за исключением усталостного разрушения и тех случаев расчета, когда уменьшение постоянной нагрузки ухудшает условия работы конструкций). При проверке усталостного разрушения (выносливости) и предельных состояний второй группы 1,0.

Расчетные нагрузки, применяемые в расчетах по первой группе предельных состояний, называются предельными, а в расчетах по второй группе и на выносливость - эксплуатационными согласно СП 20.13330.

Поскольку при >1,0 расчетные предельные нагрузки повторяются редко (например, от одного крана - один раз в 20 лет; ветровая - один раз в 10-15 лет; снеговая - в среднем один раз в 10-12 лет; на перекрытия - один раз в 15-20 лет), стальные конструкции при проверке по предельным состояниям первой группы (за исключением усталостного разрушения) следует рассчитывать на однократное действие этих нагрузок.

4.1.5 Цель расчета - не допустить с определенной обеспеченностью наступления предельных состояний первой группы или перехода за предельные состояния второй группы в течение всего срока эксплуатации зданий и сооружений, а также в процессе их возведения при минимальном расходе материалов и наименьшей трудоемкости изготовления, транспортирования и монтажа конструкций.

4.1.6 При расчете несущей способности сечения или элемента конструкции наибольшее возможное за время эксплуатации (или возведения) усилие F в элементе от расчетных предельных нагрузок и воздействий не должно превышать соответствующей наименьшей предельной несущей способности S элемента с учетом начальных несовершенств

.                                                                   (1)


Усилие F (продольная и поперечная силы; изгибающий, крутящий моменты) следует определять по формуле

,                                                         (2)

     
где - коэффициент надежности по назначению (СП 20.13330);


- коэффициент перехода от нормативной нагрузки к усилию;

- нормативная нагрузка;

- коэффициент надежности по нагрузке.

Предельную несущую способность S, соответствующую виду усилия (сжатию, растяжению, сдвигу, изгибу, кручению и т.д.), необходимо определять по формуле

,                                                          (3)


где - коэффициент, учитывающий вид усилия, предельное состояние и работу стали за пределом упругости (; ; ; с и т.д.);