СНиП 2.05.03-84 МОСТЫ И ТРУБЫ - Расчет на выносливость элементов стальных конструкций и их соединений

Содержание материала

Расчет на выносливость элементов стальных конструкций и их соединений

4.57*. Расчет на выносливость элементов стальных конструкций и их соединений (кроме канатов) следует выполнять по формулам:

Нормативные документы:Законодательство в строительстве,СНиП, СНиП 2.05.03-84 МОСТЫ И ТРУБЫ;                                                       (187)

Нормативные документы:Законодательство в строительстве,СНиП, СНиП 2.05.03-84 МОСТЫ И ТРУБЫ,                                               (188)

где smax,ef - абсолютное наибольшее нормальное напряжение (растягивающее — положительное):

tmax, ef - абсолютное наибольшее скалывающее напряжение при расчете угловых швов на срез (его направление принимается за положительное);

gw - коэффициент;

m - коэффициент условий работы, принимаемый по табл. 60*.

Напряжения  smax,ef и tmax,ef следует определять соответственно по формулам табл. 77 и формулам (206)—(217) от нагрузок, указанных в пп. 2.1*—2.3.

Таблица 77

Напряженное состояние

Формулы для определения smax, ef

Растяжение или сжатие

Нормативные документы:Законодательство в строительстве,СНиП, СНиП 2.05.03-84 МОСТЫ И ТРУБЫ

Изгиб в одной из главных плоскостей

М

¾¾¾

æ3 Wn

Растяжение или сжатие с изгибом в одной из главных плоскостей

                           N         M

¾  ±  ¾¾¾

                          An      æ3 Wn

Изгиб в двух главных плоскостях

                     Мхy                Myx

¾¾¾¾  ±  ¾¾¾¾

                     æ3 Ix,n                    æ3 Iy,n

Растяжение или сжатие с изгибом в двух главных плоскостях

                 N         Mxy           Myx

¾  ± (¾¾¾  ±  ¾¾¾)

                An        æ3 Ix,n               æ3 Iy,n

В табл. 77 обозначено:

М, Мx, Мy — приведенные изгибающие моменты в рассматриваемом сечении, определяемые согласно п. 4.28*;

æ3  — коэффициент, принимаемый равным 1,05.

Примечание. При расчете элементов с фрикционными соединениями на высокопрочных болтах в формулы табл. 77 подставляются характеристики сечения брутто.

Коэффициент gm следует определять по формуле

Нормативные документы:Законодательство в строительстве,СНиП, СНиП 2.05.03-84 МОСТЫ И ТРУБЫ,                                 (189)

где z — коэффициент, равный 1,0 для железнодорожных и пешеходных и 0,7—для автодорожных и городских мостов;

Нормативные документы:Законодательство в строительстве,СНиП, СНиП 2.05.03-84 МОСТЫ И ТРУБЫ — коэффициент, зависящий от длины загружения l линии влияния при определении smax;

a, d — коэффициенты, учитывающие марку стали и нестационарность режима нагруженности;

b — эффективный коэффициент концентрации напряжений, принимаемый по табл. 1* обязательного приложения 17*:

r — коэффициент асимметрии цикла переменных напряжений.

Коэффициент r следует определять по формулам:

Нормативные документы:Законодательство в строительстве,СНиП, СНиП 2.05.03-84 МОСТЫ И ТРУБЫ;                                                        (190)

Нормативные документы:Законодательство в строительстве,СНиП, СНиП 2.05.03-84 МОСТЫ И ТРУБЫ ,                                                        (191)

где smin, smax, tmin, tmax - наименьшие и наибольшие по абсолютной величине значения напряжений со своими знаками, определяемые в том же сечении, по тем же формулам, что и smax, ef, tmax, ef ; при этом следует принимать æ3 = 1,0.

В формуле (189) верхние знаки в скобках следует принимать при расчете по формуле (187), если smax > 0, и всегда при расчете по формуле (188).

Коэффициенты a и d следует принимать по табл. 78*.

Таблица 78*

Марка стали

Значения коэффициентов

a

d

16Д

0,64

0,20

15ХСНД

0,72

0,24

10ХСНД

0,81

0,20

390-14Г2АФД, 390-15Г2АФДпс

При вычислении коэффициентов gm для сварных швов принимаются те же значения коэффициентов a и d, что и для металла элемента.

Коэффициент Нормативные документы:Законодательство в строительстве,СНиП, СНиП 2.05.03-84 МОСТЫ И ТРУБЫ следует принимать равным:

Нормативные документы:Законодательство в строительстве,СНиП, СНиП 2.05.03-84 МОСТЫ И ТРУБЫ                                            (192)

где значения v и x следует принимать по табл. 79*.

Таблица 79*

Эффективный

Значения коэффициентов v и x для стали марок

коэффициент концентрации напряжений b

16Д

15ХСНД, 10ХСНД,

390-14Г2АФД, 390-15Г2АФДпс

v

x

v

x

1,0

1,45

0,0205

1,65

0,0295

1,1

1,48

0,0218

1,69

0,0315

1,2

1,51

0,0232

1,74

0,0335

1,3

1,54

0,0245

1,79

0,0355

1,4

1,57

0,0258

1,83

0,0375

1,5

1,60

0,0271

1,87

0,0395

1,6

1,63

0,0285

1,91

0,0415

1,7

1,66

0,0298

1,96

0,0436

1,8

1,69

0,0311

2,00

0,0455

1,9

1,71

0,0325

2,04

0,0475

2,0

1,74

0,0338

2,09

0,0495

2,2

1,80

0,0364

2,18

0,0536

2,3

1,83

0,0377

2,23

0,0556

2,4

1,86

0,0390

2,27

0,0576

2,5

1,89

0,404

2,31

0,0596

2,6

1,92

0,0417

2,36

0,0616

2,7

1,95

0,0430

2,40

0,0636

3,1

2,07

0,0483

2,57

0,0716

3,2

2,10

0,0496

2,62

0,0737

3,4

2,15

0,0523

2,71

0,0777

3,5

-

-

2,75

0,0797

3,7

-

-

2,84

0,0837

4,4

-

-

3,15

0,0977

4.58. Расчет канатов на выносливость следует выполнять по формуле

smax £ m1 gwsRdhm,                                                      (193)

где m1 - коэффициент условий работы каната при расчете на выносливость, равный:

для гибких несущих элементов вантовых и висячих мостов без индивидуального регулирования усилий в канатах — 0,83;

для напрягаемых элементов предварительно напряженных конструкций и гибких несущих элементов вантовых и висячих мостов при индивидуальном регулировании усилий в канатах, в том числе по величине стрелы прогиба при монтаже канатов, — 1,0;

Rdh - расчетное сопротивление канатов, определяемое по п. 4.33;

gws - коэффициент, учитывающий переменность напряжений и определяемый по формуле

Нормативные документы:Законодательство в строительстве,СНиП, СНиП 2.05.03-84 МОСТЫ И ТРУБЫ,                         (194)

где z, Нормативные документы:Законодательство в строительстве,СНиП, СНиП 2.05.03-84 МОСТЫ И ТРУБЫ, r - коэффициенты, принимаемые согласно п. 4.57*;

bs - эффективный коэффициент концентрации напряжений, значения которого принимаются по табл. 2 обязательного приложения 17*;

m - коэффициент условий работы, принимаемый по табл. 60*.