ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

(СНиП II-23-81)

Основные положения

12.1. При проектировании стальных конст­рукций необходимо:

- предусматривать связи, обеспечивающие в процессе монтажа и эксплуатации устойчивость и пространственную неизменяемость сооружения в целом и его элементов, назначения их в зави­симости от основных параметров сооружения и режима его эксплуатации (конструктивной схе­мы, пролетов, типов кранов и режимов их работы, температурных воздействий и т.п.);

- учитывать производственные возможности и мощность технологического и кранового обору­дования предприятий изготовителей стальных конструкций, а также подъемно-транспортное и другое оборудование монтажных организаций;

- производить разбивку конструкций на отпра­вочные элементы с учетом вида транспорта и габаритов транспортных средств, рационального и экономичного транспортирования конструкций на строительство и выполнения максимального объема работ на предприятии-изготовителе;

- использовать возможность фрезерования тор­цов для мощных сжатых и внецентренно-сжатых элементов (при отсутствии значительных крае­вых растягивающих напряжений) при наличии соответствующего оборудования на предприя­тии-изготовителе;

- предусматривать монтажные крепления эле­ментов (устройство монтажных столиков и т.п.);

- в болтовых монтажных соединениях приме­нять болты класса точности В и С, а также высо­копрочные, при этом в соединениях, воспринима­ющих значительные вертикальные усилия (креплениях ферм, ригелей и т.п.), следует пре­дусматривать столики; при наличии в соедине­ниях изгибающих моментов следует применять болты класса точности В и С, работающие на ра­стяжение.

12.2. При конструировании стальных свар­ных конструкций следует исключать возможность вредного влияния остаточных деформаций и на­пряжений, в том числе сварочных, а также кон­центрации напряжений, предусматривая соответ­ствующие конструктивные решения (с наиболее равномерным распределением напряжений в элементах и деталях, без входящих углов, резких перепадов сечения и других концентраторов на­пряжений) и технологические мероприятия (по­рядок сборки и сварки, предварительный выгиб, механическую обработку соответствующих зон путем строгания, фрезерования, зачистки абра­зивным кругом и др.).

12.3. В сварных соединениях стальных кон­струкций следует исключать возможность хруп­кого разрушения конструкций в процессе их мон­тажа и эксплуатации в результате неблагоприят­ного сочетания следующих факторов:

- высоких местных напряжений, вызванных воз­действием сосредоточенных нагрузок или дефор­маций деталей соединений, а также остаточных напряжений;

- резких концентраторов напряжений на участ­ках с высокими местными напряжениями и ори­ентированных поперек направления действующих растягивающих напряжений;

- пониженной температуры, при которой дан­ная марка стали в зависимости от ее химическо­го состава, структуры и толщины проката пере­ходит в хрупкое состояние.

При конструировании сварных конструкций следует учитывать, что конструкции со сплошной стенкой имеют меньше концентраторов напряже­ний и менее чувствительны к эксцентриситетам по сравнению с решетчатыми конструкциями.

12.4. Стальные конструкции следует защи­щать от коррозии в соответствии со СНиП по защите строительных конструкций от коррозии.

Защита конструкций, предназначенных для эксплуатации в условиях тропического климата, должна выполняться по ГОСТ 15150-69.

12.5. Конструкции, которые могут подвергаться воздействию расплавленного металла (в виде брызг при разливке металла, при прорыве металла из печей или ковшей), следует защищать облицовкой или ограждающими стенками из огнеупорного кирпича или жароупорного бетона, защищенными от механических повреждений.

Конструкции, подвергающиеся длительному воздействию лучистой или конвекционной тепло­ты или кратковременному воздействию огня во время аварий тепловых агрегатов, следует защи­щать подвесными металлическими экранами или футеровкой из кирпича или жароупорного бетона.

Сварные соединения

12.6. В конструкциях со сварными соединениями следует:

- предусматривать применение высокопроизводительных механизированных способов сварки;

- обеспечивать свободный доступ к местам выполнения сварных соединений с учетом выбранного способа и технологии сварки.

12.7. Разделку кромок под сварку следует принимать по ГОСТ 8713-79, ГОСТ 11533-75, ГОСТ 14771-76. ГОСТ 23518-79, ГОСТ 5264-80 и ГОСТ 11534-75.

12.8. Размеры и форму сварных угловых швов следует принимать с учетом следующих условий:

а) катеты угловых швов к_f должны быть не более 1,2t, где t- наименьшая толщина соединяемых элементов;

б) катеты угловых швов к_f следует принимать по расчету, но не менее указанных в табл. 38;

в) расчетная длина углового сварного шва должна быть не менее 4 к_f и не менее 40 мм;

г) расчетная длина флангового шва должна быть не более 85β_f k_f (β_f - коэффициент, принимаемый по табл. 34), за исключением швов, в которых усилие действует на всем протяжении шва;

д) размер нахлестки должен быть не менее 5 толщин наиболее тонкого из свариваемых элементов;

е) соотношения размеров катетов угловых швов следует принимать, как правило, 1:1. При разных толщинах свариваемых элементов допускается принимать швы с неравными катетами, при этом катет, примыкающий к более тонкому элементу, должен соответствовать требованиям п. 12.8, а, а примыкающий к более толстому элементу- требованиям п. 12.8, б;

ж) в конструкциях, воспринимающих динамические и вибрационные нагрузки, а также возводимых в климатических районах I₁,, I₂, II₂ и II₃, угловые швы следует выполнять с плавным переходом к основному металлу при обосновании расчетом на выносливость или на прочность с учетом хрупкого разрушения.

Таблица 38

Минимальные катеты швов k_f при толщине более толстого из свариваемых элементов t,мм

Примечания: 1. В конструкциях из стали с пределом текучести свыше 530 МПа (кгс/см²), а также из всех сталей при толщине элементов свыше 80 мм минимальные катеты угловых швов принимаются по специальным техническим условиям.

2. В конструкциях группы 4 минимальные катеты односторонних угловых швов следует уменьшать на 1 мм при толщине свариваемых элементов до 40 мм включ. и на 2 мм — при толщине элементов свыше 40 мм.

12.9*. Для прикрепления ребер жесткости, диафрагм и поясов сварных двутавров по пп. 7.2*, 7.3, 13.12*, 13.26 и конструкций группы 4 допус­кается применять односторонние угловые швы, катеты которых следует принимать по расчету, но не менее указанных в табл. 38*.

Применение этих односторонних угловых швов не допускается в конструкциях:

- группы I;

- эксплуатируемых в среднеагрессивной и сильноагрессивной средах (классификация со­гласно СНиП по защите строительных конструк­ций от коррозии);

- возводимых в климатических районах I₁ Il₂ II₂ и II₃.

12.10.Для расчетных и конструктивных угловых швов в проекте должны быть указаны вид сварки, электроды или сварочная проволока, положение шва при сварке.

12.11.Сварные стыковые соединения листовых деталей следует, как правило, выполнять прямыми с полным проваром и с применением выводимых планок.

В монтажных условиях допускается односто­ронняя сварка с подваркой корня шва и сварка на остающейся стальной подкладке.

12.12.Применение комбинированных соединений, в которых часть усилия воспринимается сварными швами, а часть—болтами, не допускается.

12.13.Применение прерывистых швов, а также электрозаклепок, выполняемых ручной сваркой с предварительным сверлением отверстий, допускается только в конструкциях группы 4.