Проверка устойчивости стенок и поясных листов центрально сжатых элементов сплошного сечения

7.3.1 При проверке устойчивости стенок расчетную высоту h_ef следует принимать по рисунку 5:

 

h ANVKiyjEAAAA3QAAAA8AAABkcnMvZG93bnJldi54bWxET01LAzEQvQv9D2EEL9JmW7Et26ZlESpF vHS192EzzW7dTOImtvHfG0HwNo/3Oettsr240BA6xwqmkwIEceN0x0bB+9tuvAQRIrLG3jEp+KYA 283oZo2ldlc+0KWORuQQDiUqaGP0pZShaclimDhPnLmTGyzGDAcj9YDXHG57OSuKubTYcW5o0dNT S81H/WUV+Fd3TJU/PN8XaV+bl3m1/Dwbpe5uU7UCESnFf/Gfe6/z/MXjA/x+k0+Qmx8AAAD//wMA UEsBAi0AFAAGAAgAAAAhAASrOV4AAQAA5gEAABMAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAFtDb250ZW50X1R5 cGVzXS54bWxQSwECLQAUAAYACAAAACEACMMYpNQAAACTAQAACwAAAAAAAAAAAAAAAAAxAQAAX3Jl bHMvLnJlbHNQSwECLQAUAAYACAAAACEAMy8FnkEAAAA5AAAAEgAAAAAAAAAAAAAAAAAuAgAAZHJz L3BpY3R1cmV4bWwueG1sUEsBAi0AFAAGAAgAAAAhANVKiyjEAAAA3QAAAA8AAAAAAAAAAAAAAAAA nwIAAGRycy9kb3ducmV2LnhtbFBLBQYAAAAABAAEAPcAAACQAwAAAAA= ">

b ef

 

Рисунок 5 – Расчетные размеры стенок, свесов полок, поясных листов в прокатных, составных и гнутых профилях

 

полную высоту стенки – в сварных элементах;

расстояние между ближайшими к оси элемента краями поясных уголков – в элементах с фрикционными поясными соединениями;

расстояние между началами внутренних закруглений – в прокатных профилях;

расстояние между краями выкружек – в гнутых профилях.

7.3.2 Устойчивость стенок центрально сжатых элементов сплошного сечения следует считать обеспеченной, если условная гибкость стенки _w = (h_ef / t_w)  не превышает значений предельной условной гибкости _uw, определяемых по формулам таблицы 9. Более гибкие стенки следует применять при подтверждении их устойчивости (теоретическим или опытным путем).

 

 

Т а б л и ц а 9

Сечение		Условная гибкость элемента	Предельная условная гибкость стенки uw
		£ 2	1,30 + 0,15 2               (23)
		> 2	1,20 + 0,35 £ 2,3            (24)
		£ 1	1,2                        (25)
		> 1	1,0 + 0,2 £ 1,6                (26)
	£ 0,8		1,0                   (27)
	> 0,8		0,85 + 0,19 £ 1,6      (28)
	0,8£ £4		(0,40+0,07 )(1+0,25 ) (29)
Обозначения, принятые в таблице 9:  - условная гибкость элемента, принимаемая в расчете на устойчивость при центральном сжатии; bf - ширина полки тавра. П р и м е ч а н и я 1 В коробчатом сечении значение uw следует определять для пластинок, расположенных параллельно плоскости, в которой проверяется устойчивость элемента в целом. 2 В тавровом сечении должно соблюдаться условие 1 £  £ 2; при  < 0,8 или  > 4 в формуле (29) следует принимать  = 0,8 или  = 4 соответственно. 3 Знак «£» в формулах означает, что значение uw в случае его превышения при расчете по формуле следует принимать равным указанному в правой части.

Таблица 9 (Измененная редакция, Изм. № 1).

 

7.3.3 Стенки центрально сжатых элементов сплошного сечения (колонн, стоек, опор и т. п.) при _w ³ 2,3, за исключением рассчитанных с учетом геометрической нелинейности конструкций, следует укреплять поперечными ребрами жесткости с шагом от 2,5 h_ef дo 3 h_ef.

В сплошностенчатых ветвях колонн сквозного сечения ребра жесткости следует устанавливать только в узлах крепления соединительных решеток (планок).

В стенке, укрепленной только поперечными ребрами, ширина их выступающей части b_r должна быть не менее (h_ef / 30 + 40) мм – для парного симметричного ребра, не менее (h_ef / 20 + 50) мм – для одностороннего ребра; толщина ребра t_r должна быть не менее 2 b_r .

При укреплении стенки односторонними поперечными ребрами жесткости одиночные уголки следует приваривать к стенке пером.

7.3.4 В центрально сжатых элементах двутаврового сечения с расчетной высотой стенки h_ef в случае укрепления стенки продольным ребром жесткости, расположенным посередине и с моментом инерции сечения I_rl, при  £ 6, значение , установленное в 7.3.2, следует умножить на коэффициент

.                                       (30)

При расположении ребра с одной стороны стенки, его момент инерции следует вычислять относительно оси, совпадающей с ближайшей гранью стенки и он должен быть не менее, чем для парного симметричного ребра.

В случае выполнения продольного ребра в виде гофра стенки при вычислении h_ef следует учитывать развернутую длину гофра.

Продольные ребра жесткости следует включать в расчетные сечения элементов.

Минимальные размеры выступающей части продольных ребер жесткости следует принимать как для поперечных ребер согласно требованиям 7.3.3.

7.3.5 При расчете центрально- и внецентренно сжатых стержней сплошного сечения в случаях, когда фактическое значение условной гибкости стенки _w = (h_ef / t_w)  превышает (при центральном сжатии не более чем в 2 раза) значение предельной условной гибкости стенки _uw, полученное согласно требованиям 7.3.2, а также 9.4.2 и 9.4.3, в формулах (7), а также (109), (111), (115), (116), (120) и (121) принимают расчетную уменьшенную площадь сечения А _d взамен А.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

7.3.6 Значение А _d следует вычислять по формулам:

для двутаврового и швеллерного сечений

A_d = A – (h_ef – h_d) t_w,                                          (31)

для коробчатого сечения:

при центральном сжатии

A_d = A – 2(h_ef – h_d) t_w – 2(b_{ef ,1} – b_d) t_f;                           (32)

при внецентренном сжатии

A_d = A – 2(h_ef – h_d) t_w,                                           (33)

где h_ef и h_d – расчетная и уменьшенная высота стенки, расположенной параллельно плоскости, в которой проверяется устойчивость;

b_{ef ,1}и b_d – расчетная и уменьшенная ширина пояса коробчатого сечения, расположенного перпендикулярно к плоскости, в которой проверяется устойчивость.

Значение h_d в центрально сжатых элементах следует вычислять по формулам:

для двутаврового сечения

h_d = t_w [  – ( /  – 1)(  – 1,2 – 0,15 )] ,             (34)

где при  > 3,5 следует принимать  = 3,5;

для коробчатого сечения

h_d = t_w [  – ( /  – 1)(  – 2,9 – 0,2 +0,7 )] ,         (35)

где при  > 2,3 следует принимать  = 2,3;

для швеллерного сечения

h_d = t_{w uw} .                                             (36)

Значения  и _uw в формулах (34)–(36) для центрально сжатых элементов следует принимать согласно требованиям 7.3.2. При вычислении значения b _d для коробчатого сечения по формуле (35) вместо h_d, t_w, _uw и _w следует принимать соответственно b_d, t_f, _{uf , 1} и _{f ,1} = (b_{ef ,1}/ t_f) , при этом значение _{uf , 1} следует определять согласно требованиям 7.3.9.

Значение h_d для внецентренно сжатых элементов двутаврового и коробчатого сечений следует вычислять по формулам соответственно (34) и (35); при этом в этих формулах значения  = _х и _uw следует принимать согласно 9.4.2.

7.3.7 При проверке устойчивости поясных листов за расчетную ширину свеса b_ef следует принимать расстояние:

от грани стенки до края поясного листа (полки) – в сварных элементах;

от оси крайнего болта в поясе до края поясного листа – в элементах с фрикционными поясными соединениями;

от начала внутреннего закругления до края полки – в прокатных профилях;

от края выкружки до края полки – в гнутых профилях (см. рисунок 5).

7.3.8 Устойчивость поясных листов (полок) центрально сжатых элементов сплошного сечения следует считать обеспеченной, если условная гибкость свеса пояса (полки) _f = (b_ef / t_f)  не превышает значений предельной условной гибкости свеса пояса (полки) _uf, определяемых по формулам таблицы 10, в которых при значениях  < 0,8 или  > 4 следует принимать соответственно  = 0,8 или  = 4.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

7.3.9 В центрально сжатых элементах коробчатого сечения предельную условную гибкость поясного листа _{uf ,1} следует принимать по таблице 10, как для стенок коробчатого сечения: _{uf ,1} = (b_{ef ,1} / t_f) .

 

 

Т а б л и ц а 10

Сечение	Предельная условная гибкость свеса пояса (полки) uf при условной гибкости элемента 0,8 £  £ 4
	0,36 + 0,10                  (37)
	0,43 + 0,08                   (38)
	0,40 + 0,07                   (39)
	0,85 + 0,19                   (40)
Обозначение, принятое в таблице10:  - условная гибкость элемента, принимаемая в расчете на устойчивость при центральном сжатии. П р и м е ч а н и е – Для свесов пояса (полки), окаймленных ребрами, предельные значения условной гибкости uf, вычисленные по формулам (37) и (38), следует умножать на коэффициент 1,5, а по формуле (39) – на 1,6.

Таблица 10 (Измененная редакция, Изм. № 1, № 2).

 

7.3.10 Высота отгиба а_ef свеса пояса (полки) по рисунку 5 или высота окаймляющего ребра, при его наличии, должна быть не менее 0,3 b_ef в элементах, не усиленных планками, и 0,2 b_{e f} – в элементах, усиленных планками (см. таблицу 10). Толщина окаймляющего ребра должна быть не менее 2 а _ef .

(Измененная редакция, Изм. № 2).

7.3.11 «В случае, если проверка по предельной гибкости в двух плоскостях (раздел 10.4) является определяющей при назначении сечений центрально сжатых элементов, значения предельных условных гибкостей стенки _uw и поясов _uf ( _uf,1), определяемых по таблицам 9 и 10 соответственно, следует увеличивать умножением на коэффициент , но не более чем на 1,25.»