СТИЛ-ПЛАСС - стальное постоянство
8 495 979-22-01
8 495 798-37-39
ПН - ПТ, 9:00 - 22:00

Обратный звонок


ГлавнаяГОСТы и ТУ → 6 Расчет профилированного настила

6 Расчет профилированного настила

6.1 Прочность и жесткость (прогиб) профилированных настилов при поперечном изгибе проверяются по методике, приведенной в п.п. 6.2 и 6.3.

Устойчивость гладких стенок гофров над средними опорами при неразрезных схемах раскладки настилов проверяется по методике, приведенной в п.6.4. Устойчивость стенок ступенчатого поперечного сечения в неразрезных настилах из профилей Н75-750-0,8(0,9), Н114-600-0,8(0,9) и Н114-750-0,8(0,9) проверяется над средними опорами в соответствии с пп. 6.5 и 6.6 с учетом требований СНиП II-23-81* к стенке сжато-изогнутого элемента, укрепленной продольным ребром жесткости.

Таблица 2 - Обозначение профиля для настилов и их геометрические характеристики

Таблица 1 - Стандартные типы профилированных настилов

Обозначение профиляРазмеры заготовки, ммПоперечное сечение профиляМасса т 1 м2, кгУдельная металлоемкость, кг/кН
ШиринаТолщина, t
НС35-100012500,66,44,3
0,77,44,3
0,88,44,2
РС44-100014000,78,33,3
0,89,43,3
Н57-75011000,67,53,3
0,78,73,3
0,89,82,7
Н60-84512500,78,83,8
0,89,93,1
0,911,12,6
Н75-75012500,79,82,1
0,811,22,1
0,912,52,0
Н114-75014000,812,52,1
0,914,02,1
1,015,42,1
Н114-60012500,814,02,3
0,915,62,3
1,017,22,3
Примечание - Удельная металлоемкость настилов определялась как отношение их массы т к расчетной предельной нагрузке q на 1 м.2 площади настила. Нагрузка q в данном случае рассчитывалась для неразрезного двухпролетного настила с пролетами по 3 м при высоте гофров не более 75 мм или с пролетами 4 м при высоте гофров 114мм (приложение А)

Обозначение профиляРазмеры сечения, ммПлощадь сечения А, см2Масса 1м длины профиля, кгСправочные величины на 1 м ширины настила при сжатых полках
thузкихшироких
момент инерции Ix, см4момент сопротивления, см3момент инерции Iх, см4момент сопротивления, см3
Wx1Wx2Wx1Wx2
НС35-1000-0,60,6356,65,623,310,513,022,39,89,4
НС35-1000-0,70,7357,76,527,112,215,127,111,812,1
НС44-1000-0,70,7449,88,332,913,416,832,913,013,6
Н57-750-0,70,7577,76,553,814,821,153,816,419,7
Н57-750-0,80,8578,87,461,217,924,461,218,924,0
Н60-845-0,70,7608,87,462,114,624,459,116,518,7
Н60-845-0,80,86010,08,470,617,728,169,919,022,7
НбО-845-0,90,96011,39,379,020,931,878,721,527,0
Н75-750-0,80,87510,08,4114,925,832,2114,928,533,1
Н75-750-0,90,97511,39,3129,630,237,6129,631,638,0
Н114-750-0,80,811411,29,4307,951,257,1307,951,257,1
Н114-750-0,90,911412,610,5345,257,464,0345,257,464,0
Н114-750-1,01,011414,011,7383,663,871,1383,663,871,1
Н114-600-0,80,811410,08,4320,953,359,7320,952,455,8
Н114-600-0,90,911411,39,3361,060,067,2361,059,665,9
Н114-600-1,01,011412,510,3405,467,675,0405,467,675,0

6.2 Прочность изгибаемого настила следует проверять по формуле:

, (1)

где М - расчетное значение изгибающего момента в рассматриваемом сечении;

Wmin - минимальный расчетный момент сопротивления в рассматриваемом сечении, принимаемый по таблице 2;

Ry - расчетное сопротивление стали при изгибе;

γn - коэффициент надежности по назначению.

6.3 Прогиб настила ƒр от нормативной нагрузки, определяемый как для балки с моментом инерции Ix по таблице 2, следует проверять по формуле:

ƒp ≤ 1 / 150 или 1 / 200 • L, (2)

где L - расчетный пролет настила.

6.4 Устойчивость стенок гофров над средними опорами неразрезного настила высотой не более 60 мм проверяется по формуле:

, (3)

где σ - нормальное напряжение от изгиба, определяемое по формуле (1);

σlok - местное напряжение от реакции средней опоры, определяемое по формуле (4);

σо - нормальное критическое напряжение, определяемое по формуле (5);

σcr - местное критическое напряжение, определяемое по формуле (6);

т = 1 - при опирании настила на прогон из двутавра, двух швеллеров или гнутосварного замкнутого профиля;

т = 0,9 - при опирании настила на прогон из одиночного швеллера;

, (4)

где Bo - опорная реакция на одну стенку гофра;

z - ширина расчетного участка стенки гофра, равная b = 2r, но не более 1,5 h;

b - ширина полки прогона или другого элемента несущих конструкций покрытия, на который опирается настил;

r - радиус сопряжения стенок гофров с полками профиля;

, Мпа, (5)

где ko - коэффициент, зависящий от характера напряжений в участке и принимаемый по таблице 3;

ko1 - коэффициент, определяемый по формуле (7);

ho = h - 2(r + t) - bрасчетная высота гофра.

Таблица 3 - Коэффициенты А и ko для расчета настила

Обозначение профиляАko
НС35-1000-0,621,63,57
НС35-1000-0,725,33,55
НС44-1000-0,724,83,66
Н57-750-0,723,23,09
Н57-750-0,826,63,19
НбО-845-0,722,92,94
Н60-845-0,826,22,91
Н60-845-0,929,62,97

, (6)

где Ry - в МПа;

A - коэффициент, зависящий от размеров сечения стенки и определяемый по таблице 3;

k - коэффициент, определяемый по таблице 4 в зависимости от ширины опоры настила при условии, что b ≤ (1,5h – 2r);

. (7)

Таблица 4

b, мм406080120160200
k0,1920,1610,1410,1180,1040,094

Примечание - В интервале между значениями, приведенными в таблице, коэффициент k определяется линейной интерполяцией.

Если или , то принимается ko1 = 1,0.

6.5 При проверке устойчивости стенок ступенчатого поперечного сечения в гофрах неразрезного профилированного настила уступ на стенке рассматривается как продольное ребро эквивалентной жесткости (рисунок 1).

б)

а - расчетная нагрузка на гофр;
б - уступ на стенке гофра (1), рассматриваемый, как ребро жесткости (2);
в - расчетные участки стенки.

Рисунок 1 - Расчетная схема ступенчатой стенки гофра при проверке ее местной устойчивости

6.6 Продольное ребро жесткости в виде уступа делит стенку гофра на два расчетных отсека, высоты которых ho1 и ho2 равны расстояниям от выкружек уступа соответственно до нижней и верхней полок настила (рисунок 1 в).

Устойчивость каждого из отсеков стенки в надопорных зонах настила считается обеспеченной, если выполняются условия:

ho1 ≤ ho2, ho2 ≤ ho ,

где ho - наибольшая по условиям устойчивости ширина сжатоизогнутой пластины, зависящая от значения коэффициента α, определяемого по формулам:

(для отсека 1),

(для отсека 2),

здесь:

- наибольшее сжимающее напряжение в отсеке 1, принимаемое со знаком «плюс»;

- напряжение, соответствующее σс у противоположной расчетной границы отсека;

y - расстояние от опорной полки гофра до горизонтальной оси уступа на стенке, принимаемое по ГОСТ 24045-94;

Wx1 Wx2 - моменты сопротивления сечения настила, принимаемые по таблице 2;

σt - наибольшее растягивающее напряжение в надопорном сечении настила, принимаемое со знаком "минус".

При α ≤ 0,5 значение hо определяется по формуле:

(здесь σс - в МПа). (8)

При α ≥ 1,0 значение hо определяется по формуле:

, (9)

где γ - коэффициент, учитывающий местное смятие и определяемый по формуле:

γ = 0,42(2α - 1)σlok / σс, (10)

β - коэффициент, зависящий от характера напряжений в надопорном сечении стенки и определяемый по формуле:

, (11)

здесь τо = τ1 - среднее касательное напряжение в отсеке 1, определяемое по формуле:

, (12)

τo = τ2 - среднее касательное напряжение в отсеке 2, определяемое по формуле:

. (13)

В интервале 0,5 < α < 1,0 значение hо определяется линейной интерполяцией между значениями hо при α = 0,5 и α = 1,0.

Если hо1, > hо или hо2 > hо, устойчивость стенок гофров считается не обеспеченной и расчетную нагрузку на настил следует уменьшить.