Актуализированная редакция СНиП II-23-81* "Стальные конструкции" – СП Актуализация СНиП II-23-81* "Стальные конструкции. Нормы проектирования" потребовалась в связи с новыми разработками в области проектирования стальных конструкций за истекший период, которые отражены в действующем Своде правил СП , являющемся рекомендательным документом. Новая редакция разработана на основе опыта применения СНиП II-23-81* "Стальные конструкции"; проекта СНиП "Стальные конструкции. Основные положения по проектированию", подготовленного с учетом положений, принятых в практику строительства в России из стандарта на проектирование стальных конструкций Европейского Союза – Еврокода 3, и СП "Общие правила проектирования стальных конструкций". В задачу по актуализации СНиП II-23-81* "Стальные конструкции" входило также исправление и уточнение положений СП , подлежащих включению в новую редакцию (в соответствии с "Комплексом нормативно-технических документов по стальным конструкциям 53", 1994г.). В соответствии с приказом Минрегиона России 791 актуализированная редакция СНиП II-23-81* "Стальные конструкции" вводится в действие для добровольного применения с 20 мая сего года в виде документа, называемого "Свод правил СП ". Документом для обязательного применения он станет после включения его в "Перечень для обязательного применения", утверждаемый Правительством. Все имеющиеся в СНиП II-23-81* разделы (кроме разд. 17 "Дополнительные требования по проектированию гидротехнических сооружений речных") внесены в текст СП (актуализированной редакции СНиП). Количество основных разделов сокращено (с 20 до 16) за счет исключения разд. 17, объединения разделов и переноса некоторых разделов в приложения; число приложений 11. Запись формул, в основном, сделана в безразмерной форме, что в большей степени отвечает существу метода предельных состояний и позволяет сразу сделать вывод об эффективности решения (подобная форма принята в Еврокоде 3 и ряде зарубежных норм). Требования по расчету элементов конструкций (сжатых, изгибаемых и внецентренно-сжатых) изложены в трех самостоятельных разделах. Нумерация разделов СНиП II-23-81* и СП (актуализированной редакции СНиП II-23-81*) не совпадает. Ссылка в документах должна быть на Свод правил СП В библиографии после СП следует указать: "Актуализированная редакция СНиП II-23-81*. Стальные конструкции". Изменения, внесенные в актуализированную редакцию СНиП II-23-81* Переработан раздел "Общие положения": – в разделе сосредоточены основные положения по расчету, проектированию, обеспечению надежности конструкций; он в то же время сокращен за счет снятия ряда пунктов «призывного» характера; – вместо принятых в СНиП II-23-81* климатических районов предложено соблюдать нормы при проектировании стальных строительных конструкций зданий и сооружений различного назначения, работающих при температуре не выше 100 о С и не ниже минус 60 о С; – за расчётную температуру в районе строительства предложено принимать температуру наружного воздуха наиболее холодных суток обеспеченностью 0,98, определённую согласно СНиП 23-01; – установлены три категории конструкций и элементов по назначению в зависимости от последствий достижения предельных состояний; такая классификация позволяет более строго излагать требования норм, а потому повысить надежность проектируемых конструкций; – приведена классификация и расчетные модели несущих конструкций, позволяющие отражать действительные условия их работы (рис. 1);

Рис. 1. Схемы систем, закрепленных (а) и не закрепленных от перекоса (б)

– включены положения о расчете пространственных конструкций зданий и сооружений, выполняемом с использованием сертифицированных вычислительных комплексов; – включены понятия рамных систем для оценки общей устойчивости каркаса в целом; – предложена формулировка определения коэффициента надежности по устойчивости пространственных систем. В разделе "Материалы": – сохранены четыре группы конструкций и их основные признаки, изложенные в основном тексте приложения; – внесены новые современные ГОСТы; в приложении А отмечены звездочкой переизданные ГОСТы; – осовременены и упрощены таблицы в приложениях В и Г по обобщенным требованиям к сталям и их назначению в элементах строительных конструкций и соединениях; – дано определение понятию "высокопрочные болты" и упомянуты в тексте анкерные болты; – исправлены значения расчетных сопротивлений растяжению одноболтовых соединений; – на основе выполненных исследований расчетные сопротивления фундаментных болтов определены в зависимости от предела текучести, а не временного сопротивления, и в ряде случаев повышены. В разделе "Расчетные характеристики": – упрощены и осовременены таблицы; – внесен коэффициент надежности по материалу для проката и труб, поставляемых по зарубежной нормативной документации. В расчетных разделах Уточнены требования для проверки устойчивости стенок и поясов. Основой их является принцип равноустойчивости стержня в целом и пластинок, образующих поперечное сечение. В раздел "Центральное сжатие": – внесено в текст определение коэффициентов условий работы для растянутого одиночного уголка, прикрепляемого одной полкой; – внесен в текст расчет сжатых элементов с гибкой стенкой; – введена дифференциация коэффициентов устойчивости по типам сечений: 1) замкнутые трубчатые, в т.ч. гнутосварные (φ > φ действ. ~ на 10%); 2) большинство сварных и прокатных симметничных (φ ~ φ действ. ) ; 3) прокатные: уголок, швеллер, тавр и т.п. (φ < φ действ. ~ на 8%); это обеспечит бóльшую равнопрочность и эффективность сжатых стержней (рис. 2);

– предложены новые формы таблиц с учетом обозначений типов сечений (в соответствии с принятыми в Еврокоде 3) для определения параметров и вычисления коэффициентов устойчивости при центральном сжатии; – на основе выполненных теоретических и экспериментальных исследований внесены новые формулы для определения коэффициентов при расчете на устойчивость сжатых стержней тонкостенного открытого сечения, в частности стержней швеллерного сечения. В раздел "Изгиб": – внесен в текст расчет балок коробчатого сечения и бистальных балок; – добавлен расчет крановых путей (из однородной стали и бистальных); – приведенные расчеты учитывают пластические деформации в соответствии с подразделением элементов на три класса, определенные в "Общих положениях"; – добавлена таблиц с коэффициентами для расчета опорных плит. В раздел "Продольная сила с изгибом": – внесен в текст расчет балок коробчатого сечения; – более наглядно представлены таблицы для определения коэффициентов при расчете балок на устойчивость. В разделе "Расчетные длины": – помимо указаний, имеющихся в действующих нормах, в текст раздела внесены формулы по определению расчетных длин элементов постоянного сечения, раскрепленных связями на участках равной длины и нагруженных различными осевыми усилиями на этих участках, что позволяет уменьшить расчетную длину участка с наибольшим усилием и уточнить расчет ветвей сквозных колонн, сжатого пояса ферм и других подобных элементов (рис. 3);

Т а б л и ц а Д. 6

В раздел "Изгиб": – внесен в текст расчет балок коробчатого сечения и бистальных балок; – добавлен расчет крановых путей (из однородной стали и бистальных); – приведенные расчеты учитывают пластические деформации в соответствии с подразделением элементов на три класса, определенные в "Общих положениях"; – добавлена таблица с коэффициентами для расчета опорных плит. В раздел "Продольная сила с изгибом": – внесен в текст расчет балок коробчатого сечения; – более наглядно представлены таблицы для определения коэффициентов при расчете балок на устойчивость. V. В разделе "Расчетные длины": – в текст раздела внесены формулы по определению расчетных длин элементов постоянного сечения, раскрепленных связями на участках равной длины и нагруженных различными осевыми усилиями на этих участках, что позволяет уменьшить расчетную длину участка с наибольшим усилием и уточнить расчет ветвей сквозных колонн, сжатого пояса ферм и других подобных элементов (рис. 14); l l N 2 N1=N1= N max 1 1 l1l1 1-1 в.п.фермы связи l l N2N2 N 1 =N max l1l1 связь Рис.14. Схемы для определения расчетной длины элементов а – пояса фермы; б – ветви колонны

– уточнены расчетные длины колонн, в т.ч. с учетом разделения рам на свободные и несвободные; – даны формулы для определения расчетной длины колонн первого яруса однопролетных и многопролетных регулярных рам с жесткими узлами (рис.5);

– внесены формулы для определения расчетных длин колонн (стоек) с упругим закреплением концов и коэффициентов жесткости для колонн (стоек) рамных систем; – приведен способ учета влияния характера деформирования системы под нагрузкой. В разделе "Усталость": – заменено понятие "выносливость" на "усталость"; – включен расчет балок крановых путей. В раздел "Хрупкое разрушение": – внесена новая методика расчета, в основу которой приняты данные об основных характеристиках хрупкого разрушения наиболее типичных конструктивно-техноло-гических решений элементов конструкций; – приведен расчет на определение склонности проката к слоистым разрушениям; – внесена таблица с факторами риска, соответствующими принятым в Еврокоде 3 (рис.6).

В разделе "Проектирование": – дополнен подраздел "Сварные соединения" указаниями по расчету и проектированию сварных соединений; – уменьшены минимальные значения катетов угловых швов; – уточнено применение односторонних угловых швов в тавровых соединениях. – включен расчет прерывистых угловых швов, пробочных швов, иллюстрирован расчет сварного соединения с угловыми швами при одновременном действии продольной и поперечной силы и момента; – разрешено применение комбинированных соединений, в которых часть сдвигающего усилия воспринимается фрикционным соединением, а часть – сварными швами; – дана новая таблица коэффициентов условий работы болтового соединения, в которой значения даны в виде простейших формул; – при расчете фрикционных соединений коэффициент условий работы исключен из формулы для определения несущей способности одноболтового соединения и включен в формулу для определения количества болтов в соединении; – исключены способы обработки соединяемых поверхностей, не применяемые в настоящее время в практике строительства. В разделе "Дополнительные требования по проектированию": – уточнены требования в подразделе «Расстояния между температурными швами»; – значительно переработан и дополнен подраздел "Связи"; – включены требования по проектированию фланцевых соединений и соединений с фрезерованными торцами, а также опорных частей. В раздел "Реконструкция": – внесены дополнения в определение технического состояния элементов зданий и сооружений при освидетельствовании, дано определение категорий дефектов; – включен подраздел по оценке качества материала конструкций. В Приложении Л –"Узлы ферм с непосредственными прикреплениями элементов решетки к поясам" включены "Узлы ферм из гнутосварных профилей"; "Узлы ферм из круглых труб"; "Узлы ферм из двутавров" в редакции СП и ликвидированы имевшие место в Своде правил ограничения углов примыкания элементов решетки к поясу, исправлены формулы, рисунки и таблица (рис. Л.1; Л.2; Л.3).

Рис. Л.1. Узлы ферм из гнутосварных профилей а – К-образный при треугольной решетке; б – то же, при раскосной решетке; в – опорный; г – У-образный а)а) б)б) в)в) Рис. Л.2. Узлы ферм из круглых труб а – К-образный; б – Х-образный; в – опорный Рис. Л.3. Узлы ферм из двутавров а – К-образный при треугольной решетке; б – то же, при раскосной решетке; в – опорный

Приложение М – "Методика подбора минимальных сечений изгибаемых элементов" объединило методику подбора минимальных сечений, включенную в СП , и материалы разделов 18 и 19 СНиП II-23-81*: – исключен расчет двутавровых балок минимального сечения с гибкой стенкой без ребер по причине отсутствия таких балок в практике строительства; – обозначения величин, принятые в подразделе "Балки с гибкой стенкой", приведены в соответствие с обозначениями всего приложения; – уточнены обозначения во всех рисунках; – исправлен раздел с перфорированными балками по "Рекомендациям" автора. В актуализированную редакцию СНиП СНиП II-23-81* внесены бесспорные поправки и некоторые данные, не имеющиеся в СНиП II * и СП , но уточняющие и улучшающие ее содержание, предложенные сотрудниками институтов ЦНИИПСК им. Мельникова, МГСУ, СПбГАСУ, ЮФУ, "Теплоэлектропроект", Челябинским ЗМК и др.