Свод правил СП 362.1325800.2017 Ограждающие конструкции из трехслойных панелей. Правила проектирования (с Изменением N 1 ред. от 27.12.2021).
СП 362.1325800.2017
СВОД ПРАВИЛ
ОГРАЖДАЮЩИЕ КОНСТРУКЦИИ ИЗ ТРЕХСЛОЙНЫХ ПАНЕЛЕЙ
Правила проектирования
Fencing structures made of sandwich panels. Design rules
ОКС 77.140.70
91.080.10
Дата введения 2018-05-15
Предисловие
Сведения о своде правил
1 ИСПОЛНИТЕЛЬ - Закрытое акционерное общество "Центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский и проектный институт строительных металлоконструкций им.Н.П.Мельникова" (ЗАО "ЦНИИПСК им.Н.П.Мельникова")
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"
3 ПОДГОТОВЛЕН к утверждению Департаментом градостроительной деятельности и архитектуры Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации (Минстрой России)
4 УТВЕРЖДЕН Приказом Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации от 14 ноября 2017 г. N 1538/пр и введен в действие с 15 мая 2018 г.
5 ЗАРЕГИСТРИРОВАН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт)
6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего свода правил соответствующее уведомление будет опубликовано в установленном порядке. Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте разработчика (Минстрой России) в сети Интернет
ВНЕСЕНО Изменение N 1, утвержденное и введенное в действие приказом Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации (Минстрой России) от 27 декабря 2021 г. N 1015/пр c 28.01.2022
Введение
Настоящий свод правил обеспечивает соблюдение требований федеральных законов от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", от 30 декабря 2009 г. N 384-ФЗ "Технический регламент о безопасности зданий и сооружений", от 22 июля 2008 г. N 123-ФЗ "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности".
Настоящий свод правил содержит требования по расчету и проектированию ограждающих конструкций из трехслойных панелей в развитие СП 16.13330.2017 и СП 128.13330.2016.
Настоящий свод правил разработан с целью совершенствования технологий проектирования, производства и устройства ограждения из трехслойных панелей с различными утеплителями.
Свод правил выполнен авторским коллективом ЗАО "ЦНИИПСК им.Н.П.Мельникова" (руководитель разработки - Е.А.Понурова; исполнители - канд. техн. наук В.Ф.Беляев, С.И.Бочкова, Н.Ю.Ладзь, М.С.Парфенов).
Изменение N 1 к настоящему своду правил разработано авторским коллективом ЗАО "ЦНИИПСК им.Мельникова" (канд. техн. наук В.Ф.Беляев, С.И.Бочкова, Д.Е.Голубев, К.М.Софронов, В.В.Косенков, А.В.Шуринов).
(Измененная редакция, Изм. N 1).
1 Область применения
Настоящий свод правил распространяется на проектирование и расчет ограждающих конструкций крыш, наружных стен, а также подвесных потолков и внутренних перегородок с применением трехслойных панелей типа "сэндвич" со слабопрофилированными или гофрированными обшивками из стального холоднокатаного тонкого листа толщиной от 0,5 до 2,0 мм, защищенного цинковым или алюмоцинковым покрытием, или из алюминиевых лент толщиной не менее 0,55 мм и сердцевиной толщиной не более 300 мм.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
2 Нормативные ссылки
В настоящем своде правил использованы нормативные ссылки на следующие документы:
ГОСТ 380-2005 Сталь углеродистая обыкновенного качества. Марки
ГОСТ 4784-2019 Алюминий и сплавы алюминиевые деформируемые. Марки
ГОСТ 5582-75 Прокат тонколистовой коррозионно-стойкий, жаростойкий и жаропрочный. Технические условия
ГОСТ 13726-97 Ленты из алюминия и алюминиевых сплавов. Технические условия
ГОСТ 14918-2020 Прокат листовой горячеоцинкованный. Технические условия
ГОСТ 15588-2014 Плиты пенополистирольные теплоизоляционные. Технические условия
ГОСТ 16523-97 Прокат тонколистовой из углеродистой стали качественной и обыкновенного качества общего назначения. Технические условия
ГОСТ 19904-90 Прокат листовой холоднокатаный. Сортамент
ГОСТ 21562-76 Панели металлические с утеплителем из пенопласта. Общие технические условия
ГОСТ 23486-79 Панели металлические трехслойные стеновые с утеплителем из пенополиуретана. Технические условия
ГОСТ 27751-2014 Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения
ГОСТ 30403-2012 Конструкции строительные. Метод испытаний на пожарную опасность
ГОСТ 30247.1-94 (ИСО 834-75) Конструкции строительные. Методы испытаний на огнестойкость. Несущие и ограждающие конструкции
ГОСТ 32314-2012 (EN 13162:2008) Изделия из минеральной ваты теплоизоляционные промышленного производства, применяемые в строительстве. Общие технические условия
ГОСТ 32603-2021 Панели трехслойные с металлическими облицовками и сердечником из минеральной ваты. Технические условия
ГОСТ 34180-2017 Прокат стальной тонколистовой холоднокатаный и холоднокатаный горячеоцинкованный с полимерным покрытием с непрерывных линий. Технические условия
ГОСТ Р 56148-2014 (EN 13163:2009) Изделия из пенополистирола ППС (EPS) теплоизоляционные, применяемые в строительстве. Технические условия
ГОСТ Р 56590-2016 (EN 13165:2012) Плиты на основе пенополиизоцианурата теплозвукоизоляционные. Технические условия
ГОСТ Р ИСО 12491-2011 Материалы и изделия строительные. Статистические методы контроля качества
СП 12.13130.2009 Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности (с изменением N 1)
СП 16.13330.2017 "СНиП II-23-81* Стальные конструкции" (с изменениями N 1, N 2)
СП 20.13330.2016 "СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия" (с изменениями N 1, N 2, N 3)
СП 28.13330.2017 "СНиП 2.03.11-85 Защита строительных конструкций от коррозии" (с изменениями N 1, N 2)
СП 109.13330.2012 "СНиП 2.11.02-87 Холодильники" (с изменениями N 1, N 2, N 3)
СП 128.13330.2016 "СНиП 2.03.06-85 Алюминиевые конструкции"
СП 131.13330.2020 "СНиП 23-01-99* Строительная климатология"
Примечание - При пользовании настоящим сводом правил целесообразно проверить действие ссылочных документов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте федерального органа исполнительной власти в сфере стандартизации в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный документ, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого документа с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого документа с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего свода правил в ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку. Сведения о действии сводов правил целесообразно проверить в Федеральном информационном фонде стандартов.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
3 Термины и определения
В настоящем своде правил применены термины по ГОСТ 32603, а также следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 местное выпучивание: Образование местных волн потери устойчивости сжатой обшивки панели при продольном изгибе.
3.2 трехслойная панель: Самонесущая конструкция, состоящая из двух обшивок (облицовок) из стали или алюминиевой ленты и сердечника, соединенных между собой посредством адгезии.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
3.3 несущая панель: Панель, рассчитанная на то, чтобы выдерживать собственный вес и все возможные эксплуатационные нагрузки и передавать эти нагрузки на несущие элементы каркаса.
3.4 плоская обшивка: Обшивка в виде гладкого листа из стали или алюминиевых лент без гофрированной поверхности.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
(Измененная редакция, Изм. N 1).
(Измененная редакция, Изм. N 1).
3.7 самонесущая панель: Панель, рассчитанная на то, чтобы выдерживать собственный вес, ветер, перепады температур и внутреннее воздушное давление.
3.8 стык: Сопряжение по продольным кромкам панелей, обеспечивающее влаго- и воздухонепроницаемое соединение панелей в одной плоскости.
Примечания
1 Стыки могут включать дополнительные элементы, которые усиливают механические свойства конструкции, а также улучшают тепловые, акустические и противопожарные свойства и ограничивают движение воздуха.
2 Термин "стык" в данной трактовке не охватывает сопряжение разрезных панелей или сопряжение, в котором панели не смонтированы в одной и той же плоскости.
3.9 температурное воздействие: Возникновение внутренних сил в панели от воздействия разности температур на ее обшивках.
4 Порядок проведения расчетов по несущей способности
4.1 Общие положения
4.1.1 Проверку несущей способности панелей следует производить путем расчетов и/или испытаний так, чтобы удовлетворялось условие формулы (1). Внутренние напряжения от эксплуатационных или особых нагрузок должны быть равны или менее расчетных напряжений, деформации от нагрузок должны быть менее расчетных. Предельное состояние по потере несущей способности вычисляют по формуле
Правила расчета, приведенные в настоящем своде правил, применены для панелей с облицовками из листовой стали толщиной от 0,5 до 2,0 мм или алюминиевых лент толщиной не менее 0,55 мм при общей толщине панелей от 50 до 300 мм без учета высоты гофра.
Внутренний слой (сердцевина) может быть изготовлен из полимерного пенопласта, например: полиуретана, полистирола, полиизоцианурата, фенолальдегида, минеральной ваты и другого материала, обладающего достаточной механической прочностью и жесткостью, а также высокими теплоизоляционными характеристиками.
Панели должны представлять собой единое целое обшивок и сердечника, надежно соединенных клеевым слоем и способное воспринимать как кратковременные, так и длительные нагрузки с минимальным изменением механических свойств во времени.
При расчете панелей следует учитывать:
Таблица 1
Наименование проверок | Коэффициент условий работы |
1 Проверка работы обшивки на смятие у промежуточной опоры | 0,9 |
2 Проверка на сдвиг и разрушение сердечника панели | 0,9 |
3 Проверка прочности крепления панелей к несущим элементам каркаса здания от отрывающей реакции на опорах | 0,8 |
Для ограждающих конструкций из трехслойных панелей, эксплуатируемых в условиях температур ниже минус 45°С в обшивках, работающих в контакте с отрицательными температурами следует применять сталь групп прочности ОК300В, ОК360В и ОК400В по ГОСТ 16523-97 из стали марок Ст3сп, Ст3Гпс и Ст3Гсп по ГОСТ 380-2005.
Для изготовления алюминиевых обшивок трехслойных панелей, предназначенных для эксплуатации во всем интервале температур по СП 131.13330, а также в зданиях низкотемпературных холодильников и помещений для охлаждения по СП 109.13330 следует применять сплавы марок 3ХХХ и 5ХХХ серии, физико-механические свойства и химический состав которых указан в ГОСТ 13726 и ГОСТ 4784.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
4.2 Материалы и их механические свойства
Значения несущей способности панели, необходимые для расчета, должны быть определены в соответствии с принятым предельным состоянием панели согласно настоящему пункту. Для выполнения расчетов проектировщику необходимы параметры панели, приведенные на рисунках 1 и 2 и в таблице 2.
В миллиметрах
 |
Рисунок 1 - Параметры гладких и слабопрофилированных обшивок
 |
Рисунок 2 - Параметры профилированных обшивок
Таблица 2 - Параметры панели
Слой | Размеры | Свойство материала | Структурное свойство |
Обшивка 1 |  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  |  ,  |  |
Сердцевина |  |  ,  |  |
Обшивка 2 |  ,  ,  ,  ,  ,  |  ,  |  |
(Измененная редакция, Изм. N 1).
4.2.2 Механические свойства материала сердцевины принимаются в соответствии с ГОСТ 15588, ГОСТ 21562, ГОСТ 23486, ГОСТ 32314, ГОСТ 32603, ГОСТ Р 56148, ГОСТ Р 56590. Значения механических свойств сердцевины панели из различных материалов приведены в таблицах 3, 4 и 5.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
Таблица 3 - Физико-механические характеристики материалов панелей с сердцевиной из минераловатного утеплителя
Наименование показателя | Требуемое значение показателя для панелей по ГОСТ 32603 класса* | |
| 1-го | 2-го |
Плотность, кг/м  , не менее | 105,0 | 95,0 |
Предел прочности на сжатие материала сердцевины  , МПа, не менее | 0,06 | 0,05 |
Предел прочности на растяжение (отрыв слоев) материала сердцевины  , МПа, не менее | 0,10 | 0,08 |
Предел прочности на сдвиг (срез) материала сердцевины  , МПа, не менее | 0,05 | 0,04 |
Предел текучести стальных оцинкованных обшивок  , МПа | 230 | 230 |
Модуль упругости стальной оцинкованной обшивки  , МПа | 2,1 ·10 | 2,1 ·10 |
Предел текучести обшивок из коррозионно-стойкой стали , МПа | 205 | 205 |
Модуль упругости обшивки из коррозионно-стойкой стали , МПа | 1,9 ·10 | 1,9 ·10 |
Предел текучести алюминиевых обшивок , МПа | 145 | 145 |
Модуль упругости алюминиевой обшивки , МПа | 0,71 ·10 | 0,71 ·10 |
Модуль упругости материала сердцевины при растяжении  , МПа, не менее | 4,0 | 3,5 |
Модуль упругости материала сердцевины при сжатии  , МПа, не менее | 4,0 | 2,7 |
Модуль сдвига материала сердцевины  , МПа, не менее | 1,4 | 0,9 |
Коэффициент ползучести** (только для панелей крыши и потолка):
|
|
|
 | 1,5 | 1,5 |
 | 4,0 | 4,0 |
Прочность клеевого соединения на образцах "сталь - сталь", МПа, не менее | 1,0 | 1,0 |
* Область применения и условия эксплуатации панелей 1-го и 2-го класса с сердечником из минеральной ваты приведены в пунктах 5.1.3 и 5.1.4 ГОСТ 32603-2021.
** Определение коэффициента ползучести приведено в разделе 12.
| ||
Таблица 3 (Измененная редакция, Изм. N 1).
Таблица 4 - Физико-механические характеристики материалов панелей с сердцевиной из пенополистирола
Наименование показателя | Требуемое значение показателя для панелей с сердечником из пенополистирола по ГОСТ 15588 марки ППС17 |
Плотность, кг/м , не менее | 17,0 |
Предел прочности на сжатие материала сердцевины , МПа, не менее | 0,08 |
Предел прочности на растяжение (отрыв слоев) материала сердцевины , МПа, не менее | 0,1 |
Предел прочности на сдвиг (срез) материала сердцевины , МПа, не менее | 0,08 |
Предел текучести стальных обшивок , МПа | 230 |
Модуль упругости материала обшивки , МПа | 2,1 ·10 |
Предел текучести обшивок из коррозионно-стойкой стали , МПа | 205 |
Модуль упругости обшивки из коррозионно-стойкой стали , МПа | 1,9 ·10 |
Предел текучести алюминиевых обшивок , МПа | 145 |
Модуль упругости алюминиевой обшивки , МПа | 0,71 ·10 |
Модуль упругости материала сердцевины при растяжении , МПа, не менее | 2,4 |
Модуль упругости материала сердцевины при сжатии , МПа, не менее | 3,5 |
Модуль сдвига материала сердцевины , МПа | 1,6 |
Коэффициент ползучести* (только для панелей крыши и потолка):
|
|
| 2,4 |
| 7,0 |
Прочность клеевого соединения на образцах "сталь - сталь", МПа | 1,0 |
* Определение коэффициента ползучести приведено в разделе 12.
| |
Таблица 4 (Измененная редакция, Изм. N 1).
Таблица 5 - Физико-механические характеристики сердцевины панели из пенополиуретана (ППУ) и пенополиизоцианурата (ППИ/ПИР)
Наименование показателя | Требуемое значение показателя для панелей с сердечником из пенополиуретана и пенополиизоцианурата | |
| ППУ | ППИ/ПИР |
Плотность, кг/м , не менее | 35,0 | 37,0 |
Предел прочности на сжатие материала сердцевины , МПа, не менее | 0,1 | 0,1 |
Предел прочности на растяжение (отрыв слоев) материала сердцевины , МПа, не менее | 0,06 | 0,08 |
Предел прочности на сдвиг (срез) материала сердцевины , МПа, не менее | 0,10 | 0,12 |
Предел текучести стальных обшивок , МПа | 230 | 230 |
Модуль упругости материала обшивки , МПа | 2,1 ·10 | 2,1 ·10 |
Предел текучести обшивок из коррозионно-стойкой стали , МПа | 205 | 205 |
Модуль упругости обшивки из коррозионно-стойкой стали , МПа | 1,9 ·10 | 1,9 ·10 |
Предел текучести алюминиевых обшивок , МПа | 145 | 145 |
Модуль упругости алюминиевой обшивки , МПа | 0,71 ·10 | 0,71 ·10 |
Модуль упругости материала сердцевины при растяжении , МПа, не менее | 1,7 | 1,8 |
Модуль упругости материала сердцевины при сжатии , МПа, не менее | 1,6 | 1,7 |
Модуль сдвига материала сердцевины , МПа | 1,5 | 1,8 |
Коэффициент ползучести* (только для панелей крыши и потолка):
|
|
|
| 2,4 | 2,4 |
| 7,0 | 7,0 |
Прочность клеевого соединения на образцах "сталь - сталь", МПа
| 1,0 | 1,0 |
* Определение коэффициента ползучести приведено в разделе 12.
| ||
Таблица 5 (Измененная редакция, Изм. N 1).
4.2.3 Указанные в таблицах 3-5 значения физико-механических характеристик материалов для изготовления панелей являются минимальными, за исключением справочных показателей плотности. При проведении расчетов следует использовать фактические значения указанных показателей, декларируемых изготовителем согласно документу, по которому проводят изготовление панелей (национальный стандарт, технические условия, стандарт организации), и подтвержденных изготовителем в паспорте качества либо протоколом испытаний.
(Введен дополнительно, Изм. N 1).
4.2.4 Применяемый клей должен обеспечивать предел прочности клеевого соединения облицовок с сердцевиной, превышающий предел прочности сердцевины на разрыв при испытании образца сердцевины на растяжение.
(Введен дополнительно, Изм. N 1).
5 Расчет панелей по предельным состояниям первой и второй групп
5.1 Общие положения
Предельные состояния первой и второй групп определяют несущую способность панелей, противодействующую разрушению конструкции под внешними силовыми воздействиями, а также невозможность их дальнейшей эксплуатации при достижении предельных прогибов.
5.2 Сочетания расчетных нагрузок
Сочетания нагрузок приняты в соответствии с СП 20.13330. Однако при назначении коэффициентов сочетания и частных коэффициентов материала следует учитывать специфичные для трехслойных панелей погодные факторы и их влияние на нагрузки и напряженное состояние, а также значительную изменчивость механических характеристик материала сердцевины вследствие ползучести слоя утеплителя.
5.3 Предельное состояние по потере несущей способности
Предельное состояние первой группы определяет несущую способность панелей, вследствие возникновения повреждений конструкций под внешними воздействиями, при которых дальнейшая эксплуатация панели невозможна. В панелях могут возникать следующие предельные состояния:
- текучесть в обшивках панелей с последующим их разрушением;
- выпучивание обшивок панели с последующим разрушением панели;
- разрушение профилированной обшивки вследствие местной потери устойчивости стенок и полок профиля;
- разрушение сердечника в результате сдвига утеплителя;
- разрушение профилированной обшивки вследствие сдвига;
- разрушение сердечника или профилированной обшивки на контакте с сосредоточенной линейной нагрузкой;
- разрушение панелей в месте контакта с опорной конструкцией.
5.4 Предельное состояние по деформации панелей
Проверку предельного состояния по деформациям панелей проводят путем расчета на воздействие нормативных нагрузок. Прогибы панелей не должны превышать значений расчетных прогибов по СП 20.13330.
6 Методы расчета
При расчете панелей следует пользоваться одним из двух методов:
- расчет в стадии упругих деформаций;
- расчет с учетом пластического шарнира.
При расчете панелей по предельным состояниям первой и второй групп необходимо учитывать податливость сердечника при сдвиге. Для этого следует применять постоянный модуль сдвига материала сердцевины, соответствующий среднему значению при нормальной температуре внутри помещения. Главные векторы напряжений должны быть определены по 6.2.
Расчет с учетом развития пластических деформаций следует проводить только тогда, когда проверяются изгибные напряжения над промежуточной опорой. Данный расчет не следует применять, когда первое предельное состояние - разрушение заполнителя при сдвиге.
6.1 Расчет в упругой стадии
Внутренние силы в сечениях панели (изгибающие моменты, нормальная и сдвигающая силы) - результат комбинации всех воздействий, приложенных к трехслойным панелям, следует находить применением теории упругости с учетом податливости материала заполнителя при сдвиге.
Формулы расчета панелей должны соответствовать приведенным в таблице А.1 для панелей с гладкими и слабопрофилированными поверхностями и в таблице А.2 для панелей с профилированными поверхностями (приложение А).
6.2 Расчет с учетом развития пластических деформаций
6.2.1 Распределение изгибающих моментов в предельном состоянии при потере несущей способности в сплошном многослойном элементе может быть выбрано произвольно при условии, что главные векторы внутренних напряжений находятся в равновесии с внешними воздействиями, которые должны быть равны или выше самой неблагоприятной комбинации расчетных воздействий. Эти напряжения никогда не должны превышать сопротивление пластической деформации поперечного сечения.
6.2.2 При расчете предельного состояния в пластической стадии работы с учетом развития пластических деформаций сплошная многопролетная многослойная панель может быть заменена схемой разрезных балочных систем, с опорами по концам панелей, с нулевым сопротивлением изгибу на промежуточных опорах. В этой расчетной схеме в многослойных панелях с плоскими или слегка профилированными поверхностями напряжения, вызванные перепадом температур между поверхностями, можно не учитывать.
6.3 Общие предпосылки расчета
6.3.1 Расчет трехслойных панелей проводят исходя из следующих предположений:
- материалы заполнителя и поверхностей для диапазона рассматриваемых деформаций остаются линейно упругими;
- продольные деформации сердцевины настолько малы в сравнении с деформациями обшивок, что влиянием продольных нормальных напряжений в заполнителе можно пренебречь, за исключением случая, когда расчет проводят в пластической стадии и пластические шарниры допускаются в расчетной схеме панели;
- внутренний слой панели (сердцевина) настолько податлива, что при определении равнодействующих напряжений нельзя пренебрегать влиянием деформаций сдвига;
- при длительном воздействии поперечных нагрузок (постоянная и временная нагрузки, снег и т.п.) в покрытиях и перекрытиях зданий, в потолочных панелях ползучесть внутренних слоев панелей от напряжений сдвига вызывает образование дополнительных прогибов и изменение внутреннего напряженного состояния. Это следует принимать во внимание при расчетах по предельным состояниям первой и второй групп;
- в трехслойных панелях температура представляет собой, в ряде случаев, доминирующий случай нагрузки, что создает изгибающие моменты в сечениях панелей. При расчете панелей стен и кровли следует обязательно учитывать температурные воздействия вследствие разности температур на наружной и внутренней обшивках. Температуры на внешней и внутренней обшивках определяют в соответствии с СП 20.13330.
Примечание - Требования по определению температурных нагрузок для панелей зданий холодильников приведены в СП 109.13330.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
Примечания
6.3.3 Несущую способность многослойной панели следует определять по двум расчетным схемам (рисунки 3 и 4):
- от изгибающих моментов:
- от поперечных сил:
(Измененная редакция, Изм. N 1).
 |
Рисунок 3 - Схема внутренних усилий в сечении в панели* со слабопрофилированными обшивками
 |
Рисунок 4 - Схема внутренних напряжений в сечении панели со слабопрофилированными обшивками
См. также рисунки 5 и 6 и формулы (7)-(9).
 |
Рисунок 5 - Схема внутренних усилий в сечении панели с профилированными обшивками
 |
Рисунок 6 - Схема внутренних напряжений в сечении панели с профилированными обшивками
6.3.5 После определения расчетной схемы изгибные напряжения на поверхностях обшивок должны быть определены с помощью формул (4)-(6):
Касательные напряжения в сердцевине и на обшивках должны быть вычислены по формулам (7) и (8) соответственно:
(Измененная редакция, Изм. N 1).
7 Расчетные схемы панелей
7.1 Основные положения
7.1.1 Статическая схема, используемая в расчете многослойных панелей, должна быть согласована с числом и местоположением опор в проекте. Значения длины пролетов определены как расстояния между средними линиями опор.
7.1.2 Размеры панелей, которые важны для определения статических параметров сечения, такие как толщина и ширина, а также размеры профилей обшивок должны соответствовать реальным размерам продукции с учетом допусков.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
7.2 Панели с плоскими или слабопрофилированными поверхностями
7.2.1 Однопролетные панели
7.2.1.1 Трехслойные панели при эксплуатации в составе ограждающих конструкций зданий и сооружений испытывают преимущественно воздействие внешних сил в виде равномерно распределенной нагрузки и воздействие разности температур на обшивках. Однопролетные панели с плоскими или слабопрофилированными обшивками на практике преимущественно испытывают воздействие внешних сил в виде равномерно распределенной нагрузки. Воздействия разности температур на обшивках не вызывают развития в поперечных сечениях однопролетных панелей внутренних изгибающих моментов продольных и поперечных сил и создают лишь дополнительный прогиб в середине пролета. Внутренние силы в сечениях панели определяют далее на единицу ширины панели.
7.2.1.2 Параметры, характеризующие жесткости элементов панели:
- жесткость обшивок:
- жесткость панели:
Для панелей с одинаковым материалом обшивок жесткость панели на единицу ширины определяют по формуле
7.2.1.3 Изгибающие моменты и поперечные силы в сечениях панели определяются по формулам:
7.2.2 Неразрезные многопролетные панели с тонкими обшивками
7.2.2.1 Внутренние силы в сечениях неразрезных трехслойных панелей следует определять посредством выражений для изгибающего момента, опорной реакции и сдвигающей силы на промежуточной опоре и прогибов в пролетах, вызванных равномерно распределенной нагрузкой и перепадом температур на сплошной двух- или трехпролетной панели.
7.2.2.2 Внутренние силы, возникающие в сечениях двухпролетной панели от воздействия внешней равномерно распределенной нагрузки, вычисляют по формулам:
7.2.2.3 Максимальные внутренние силы, возникающие в сечениях двухпролетной панели от воздействия разности температур на обшивках панели, определяются по формулам:
7.2.2.4 Внутренние силы, возникающие в сечениях трехпролетной панели от воздействия внешней равномерно распределенной нагрузки, вычисляют по формулам:
7.2.2.5 Внутренние силы, возникающие в сечениях трехпролетной панели от воздействия разности температур на обшивках панели, вычисляют по формулам:
7.3 Трехслойные панели с профилированными поверхностями обшивок
7.3.1 Однопролетные панели
7.3.1.1 При расчете однопролетных панелей жесткость профилированных листов обшивки существенно влияет на распределение усилий в сечениях панели. В общем случае применяются численные методы расчета, например, с помощью метода конечных элементов.
7.3.1.2 При расчете панелей с профилированными обшивками принимают следующие характеристики жесткости обшивок и панелей в целом:
- при профилированных обшивках различной формы с обеих сторон панелей жесткость на единицу ширины панели:
- при одной профилированной и одной гладкой или слабопрофилированной обшивках панелей
- коэффициент сдвиговой податливости слоев панели с профилированными обшивками
7.3.1.3 Изгибающие моменты и поперечные силы от равномерно распределенной нагрузки для однопролетных панелей с жесткими обшивками вычисляют по формулам:
7.3.2 Неразрезные многопролетные панели с профилированными обшивками
7.3.2.1 Напряжения в сечениях панелей и прогибы сплошных многослойных панелей с толстыми обшивками можно определить аналитически для часто встречающихся простых случаев.
7.3.2.2 Эпюры внутренних сил от воздействия внешней равномерно распределенной нагрузки и разности температур на обшивках в двухпролетных панелях приведены на рисунке 7.
 |
а - усилия в панели от постоянной нагрузки; б - усилия в панели от разности температур на обшивках; 1, 2 - пролеты
 |
а - усилия в панели от постоянной нагрузки; б - усилия в панели от разности температур на обшивках; 1, 2, 3 - пролеты
8 Расчет стальных или алюминиевых обшивок панелей*
________________
* Измененная редакция, Изм. N 1.
8.1 Расчет на потерю местной устойчивости плоских и слабопрофилированных обшивок
(Измененная редакция, Изм. N 1).
8.1.2 Критические напряжения потери местной устойчивости плоской обшивки для панелей с двумя плоскими или слабопрофилированными обшивками вычисляют по формуле
(Измененная редакция, Изм. N 1).
8.2 Учет местной потери устойчивости полок и стенок профилированной обшивки панелей
8.2.1 Для сильнопрофилированной сжатой обшивки критические напряжения следует определять для сжатых элементов сечения обшивки, рассматривая ее как полку или стенку ничем не подкрепленного профилированного листа. Допускается учитывать также упругое подкрепляющее влияние сердцевины.
где b - ширина пластинки;
t - расчетная толщина пластинки;
(Измененная редакция, Изм. N 1).
8.2.4 Достижение критических напряжений устойчивости не зависит от ползучести материала сердцевины. На практике ползучесть сердцевины приводит лишь к увеличению прогиба плиты и снижению прочности панели при работе на сжатие.
8.3 Расчет стенок профилированных обшивок на поперечную силу
Таблица 6
Условная гибкость стенки | Расчетные сопротивления по сдвигу |
 0,83 | 0,58  |
0,83  1,40 | 0,48  |
 1,40 | 0,67  |
(Измененная редакция, Изм. N 1).
8.3.2 Условную гибкость стенки вычисляют по формуле
9 Несущая способность трехслойных панелей по сопротивлению утеплителя сердцевины реакции на опорах
9.1 Несущую способность панели по сопротивлению опорной реакции на поверхности контакта с опорной поверхностью при разрезной и неразрезной схеме работы панели в случае, когда поверхность панели плоская или слабопрофилированная, определяют по 9.4.
9.2 Расчетное значение сопротивления сердцевины панели опорной реакции в зоне контакта элементов каркаса и панели рекомендуется определять экспериментальным путем на полноразмерных образцах.
9.3 Несущую способность панели с плоскими обшивками на концевых опорах разрезной или неразрезной панели в предположении, что касательные напряжения, воспринимающие опорную реакцию в сердечнике, действуют только до середины толщины панели (рисунок 9), вычисляют по формуле
(Измененная редакция, Изм. N 1).
 |
Рисунок 9 - Призма смятия утеплителя сердцевины над опорой
9.4 Несущую способность сердечника на средних опорах неразрезной панели следует вычислять по формуле
10 Расчет элементов крепления панелей
10.1 Элементы крепления панелей к несущим конструкциям зданий и сооружений испытывают усилия растяжения от ветра и градиента температур, сдвига от собственного веса панелей и действия перемещений от изменения температуры.
10.2 Расчетные значения сопротивления винтовых креплений на срез и растяжение принимают на основании нормативных документов (НД) или определяют экспериментальным путем.
10.3 Несущую способность сдвигу соединения на самонарезающем винте по смятию основного металла обшивки вычисляют по формулам:
- для обшивок из стального листа
- для обшивок из алюминиевого листа
d - диаметр винта;
t - расчетная толщина обшивки;
Для формул (50а) и (50б) должны быть использованы следующие условия:
Наименование крепежного элемента | Формулы для определения коэффициента | |
Самонарезающие винты | При  |  ;
|
| При  и t <1,0 мм | ;
|
| При и  1,0 мм
| =2,1
|
| При  | - по линейной интерполяции |
Примечание - В настоящей таблице приняты следующие обозначения:
t - толщина наиболее тонкого из соединяемых элементов;
 - толщина наиболее толстого из соединяемых элементов. | ||
Таблица 6.2 - Коэффициенты условий работы соединений на самонарезающих винтах
Характер работы соединения | | |
| Самонарезающие винты | |
Для обшивок, выполненных из стального листа | ||
Смятие соединяемых элементов |  мм | 1,6 |
| 0,7<t | 1,45 |
Для обшивок, выполненных из алюминиевого листа | ||
Смятие соединяемых элементов |  мм | 1,6 |
| 0,7<t | 1,45 |
Примечание- Если нормативная несущая способность метиза определена по результатам испытаний, =1,25. | ||
(Измененная редакция, Изм. N 1).
(Измененная редакция, Изм. N 1).
11 Расчет профилированных поверхностей на контакте с линейной нагрузкой или линейной опорой
11.1 При контакте гофрированной обшивки с линейной сосредоточенной нагрузкой или линейной промежуточной опорой несущую способность стальной или алюминиевой обшивки вычисляют по прочностным показателям стенок профиля обшивки:
- для крайней опоры
- для промежуточной опоры или линейной нагрузки в пролете
(Измененная редакция, Изм. N 1).
11.2 Допускается ограничение по разности между абсолютными значениями поперечных сил не более 20%:
Если соотношение поперечных сил не соответствует формуле (57), необходимо изменить параметры площади контакта панели с каркасом.
11.3 При проверке на совместное действие момента и поперечной силы на промежуточной опоре в зоне контакта профилированного листа с опорой или сосредоточенной линейной нагрузкой допускается не учитывать влияние сопротивления материала сердцевины панели:
12 Влияние времени на деформации сдвига материала сердцевины панелей
12.1 Стандартные материалы для сердцевины, особенно пенопласты - вязкоупругие материалы, в которых при постоянных нагрузках деформации увеличиваются с течением времени. В первую очередь, это касается кровельных и потолочных панелей.
- для жесткого пенопласта (пенополистирола, пенополиуретана, пенополиизоцианурата) при времени присутствия снеговой нагрузки на кровле:
- для минеральной ваты:
В тех регионах, где снег выпадает нерегулярно и лежит в течение нескольких дней (не более недели), ползучестью от снеговой нагрузки допускается пренебречь.
13 Расчет панелей по предельным состояниям второй группы
13.1 Однопролетные панели с тонкими обшивками
13.1.1 Прогиб в середине пролета под действием равномерно распределенной нагрузки вычисляют по формуле
13.2 Неразрезные многопролетные панели с тонкими обшивками
13.2.1 Максимальный прогиб в пролете панели с двумя пролетами от равномерно распределенной нагрузки вычисляют по формуле
13.2.2 Максимальный прогиб от разности температур на обшивках неразрезной панели с двумя пролетами вычисляют по формуле
(Измененная редакция, Изм. N 1).
13.2.3 Максимальный прогиб в пролете неразрезной панели с тремя пролетами от равномерно распределенной нагрузки вычисляют по формуле
Максимальный прогиб в пролете панели с тремя пролетами от разности температур на обшивках панели вычисляют по формуле
(Измененная редакция, Изм. N 1).
13.3 Однопролетные панели с гофрированными обшивками
13.3.1 Прогиб в середине однопролетной панели от действия равномерно распределенной нагрузки вычисляют по формуле
(Измененная редакция, Изм. N 1).
13.3.2 Прогиб панелей, возникающий от разности температур на внешней и внутренней обшивках панелей, вычисляют по формуле
13.4 Неразрезные многопролетные панели с профилированными обшивками
13.4.1 Максимальный прогиб двухпролетной неразрезной панели от равномерно распределенной нагрузки вычисляют по формуле
13.4.2 Максимальный прогиб двухпролетной неразрезной панели от разности температур на обшивках панели вычисляют по формуле
13.4.3 Максимальный прогиб трехпролетной неразрезной панели от воздействия равномерно распределенной нагрузки вычисляют по формуле
13.4.4 Максимальный прогиб трехпролетной неразрезной панели от разности температур на обшивках панели вычисляют по формуле
13.5 Деформации панелей при длительном воздействии нагрузок
(Измененная редакция, Изм. N 1).
13.5.2 При длительном воздействии нагрузок дополнительный прогиб от деформаций сердечника может быть вычислен по формуле
14 Требования к конструкциям узлов сопряжения панелей
14.1 При конструировании узлов сопряжения панелей следует учитывать деформации панелей для того, чтобы изгиб панели мог происходить свободно и не влиять на примыкающие панели. Важный элемент узлов этого типа - специальные доборные элементы из тонколистовой стали или алюминиевых лент, с овальными отверстиями с тем, чтобы они могли свободно деформироваться. В узлах примыкания следует применять также эластичные сжимаемые прокладки. Примеры узлов представлены на рисунке 10.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
14.2 Ширина полки профилей прогонов, стеновых ригелей, балок, стоек или колонн должна быть достаточной для опоры стеновых, потолочных и кровельных панелей. На полках этих конструктивных элементов должна размещаться контактная площадь опоры с шириной контакта для стеновых панелей не менее 50 мм на крайней опоре и 60 мм для промежуточной, а для кровельных и потолочных панелей не менее 55 мм для крайней опоры и 70 мм для промежуточной.
14.3 При конструировании и расчете стен из трехслойных панелей необходимо учитывать проектируемые отверстия и вырезы. Эти отверстия для устройства дверей, окон, пропуска коммуникаций и т.п. в зависимости от их размера и положения существенно снижают несущую способность стеновых панелей. Отверстия в стенах следует разделить на две группы: сравнительно небольшие отверстия для пропуска коммуникаций и большие отверстия для стен и окон.
 |
а - потолок - внешняя стена; б - внутренняя стена - потолок (эластичной лентой); в - внутренняя стена - потолок; г - внутренняя стена - внешняя стена (вариант)
Рисунок 10, лист 1 - Примеры узлов, с учетом деформации панелей
 |
Рисунок 10, лист 2
14.4 При использовании трехслойных панелей в ограждающих конструкциях холодильников возможны поперечные деформации конструкций. Во избежание дополнительных нагрузок на элементы крепления панелей следует применять конструктивные решения, не препятствующие температурным деформациям, аналогично креплению, приведенному на рисунке 11.
Требования к узлам крепления трехслойных панелей для ограждающих конструкций зданий холодильников и помещений для охлаждения приведены в СП 109.13330.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
 |
Рисунок 11 - Крепление панели к каркасу в холодильниках
14.5 При креплении кровельных панелей самонарезающие винты следует устанавливать по оси нижней полки гофрированного листа. В этом случае несущая способность винта на растяжение используется полностью. При смещении винта с оси полки гофра (рисунок 12) несущая способность винта на растяжение должна быть снижена на 10%. При установке в полке гофра двух винтов несущая способность каждого винта должна быть снижена на 30%.
Допускается устанавливать винты по оси верхней полки гофрированного листа. При этом следует использовать трапециевидную накладку на гофр в месте крепления винтом.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
 |
Рисунок 12 - Крепление кровельных панелей самонарезающими винтами
 |
Рисунок 13 - Влияние небольших отверстий на несущую способность панелей
14.7 Если фактическая несущая способность панели с ослаблением недостаточна, рекомендуется принимать следующие решения:
- применять панели с большей несущей способностью;
- проверять возможность перераспределения нагрузки на соседние панели в соответствии с рисунком 14, особенно при размерах отверстий, равных ширине панели;
- устанавливать дополнительные элементы стенового фахверка и кровли (ригели стойки и дополнительные прогоны), разгружающие панели стен и кровли.
 |
Рисунок 14 - Схема переноса нагрузок от панелей с большими отверстиями
14.8 Для случаев больших проемов, соизмеримых с шириной панели или превосходящих ее, особенно если отверстия расположены в ряд (окна, двери), необходимо предусматривать дополнительные опорные конструкции, на которые передается нагрузка с панелей и далее на несущие конструкции здания.
14.9 При установке кровельных панелей с верхней обшивкой, профилированной в форме трапециевидных гофров, следует соблюдать минимальные значения уклонов кровли для длины нахлестов профилированного листа обшивки, приведенные в таблице 7.
Таблица 7 - Предельные уклоны кровли для концевых нахлестов панелей
Тип теплоизоляции, заложенной в сердечник панели | Предельные уклоны и концевые нахлесты | |||
| Одна панель по всей длине ската кровли | Длина концевого нахлеста (выпуска), мм
| Две и более панели, стыкуемые по скату кровли | Длина концевого нахлеста (выпуска), мм
|
Пенопласты PU, PIR, IPN |  4 ° (7%) | 200 | 6 °(10%) | 150 |
Минеральная вата | 5 ° (8,5%) | 200 | 8 ° (14%) | 150 |
Примечание - При уклоне кровли 20 ° (36%) длина концевого нахлеста - 100 мм. | ||||
(Измененная редакция, Изм. N 1).
15 Испытания полноразмерных образцов панелей
15.1 Общие положения по проведению испытаний
15.1.1 Ввиду того что представленные ранее в настоящем своде правил формулы основаны на упрощенных моделях с ограничениями по пролетам и нагрузкам, в ряде случаев требуется применение более совершенных численных методов расчетов или проведение испытаний полноразмерных панелей.
15.1.2 Отбор образцов для испытаний, схемы загружения панелей при испытаниях, проведение испытаний и обработку результатов испытаний следует проводить в соответствии с приложением А ГОСТ 32603-2020* и ГОСТ Р ИСО 12491. Для испытаний следует отбирать образцы, параметры которых не должны отличаться от нормативных параметров в указанных ниже пределах:
- от плюс 2% до минус 4% - по толщине сердечника;
- ±10% - по плотности внутреннего слоя;
- ±10% - по толщине материала обшивки;
- от минус 5% до плюс 25% - по пределу текучести металла обшивки.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
15.1.3 Испытания полноразмерных однопролетных панелей должны выполняться в соответствии с ГОСТ 32603 в лабораторных условиях при нормальных температуре и влажности.
15.1.4 Для проведения испытаний при отсутствии других рекомендаций отбирают три образца.
15.1.5 Обработку результатов испытаний и порядок отбора образцов следует проводить в соответствии с ГОСТ Р ИСО 12491.
15.1.6 Подготовку образцов к испытаниям полноразмерных панелей, установки для проведения испытаний, порядок проведения испытаний, обработку результатов испытаний следует проводить в соответствии с ГОСТ Р ИСО 12491.
15.2 Испытания натуральных образцов панелей на длительное приложение нагрузок
15.2.2 Во время приложения постоянной нагрузки панель должна быть вывешена на временных (не менее двух) промежуточных опорах, которые плавно и быстро убирают при достижении испытательных расчетных значений. Сразу же после удаления опор измеряют первое значение прогиба панели. Начальный прогиб можно определять по наклону кривой прогибов, измеряемой при нагрузке панели ступенями до достижения расчетной постоянной длительной нагрузки.
15.2.3 Коэффициент ползучести для сердцевины панели с плоскими и слабопрофилированными обшивками вычисляют по формуле
15.2.4 Коэффициенты ползучести для панелей с одной или двумя профилированными обшивками следует проверять на основе прогибов, измеряемых через примерно равные промежутки времени.
15.2.5 На основе результатов испытаний при разрушающих нагрузках должна быть построена кривая прямолинейной регрессии (рисунок 15), для того, чтобы показать зависимость средней длительной прочности на сдвиг от начальной прочности на сдвиг (кратковременной прочности) как функцию времени нагружения, графически нанесенную по логарифмической шкале.
 |
Рисунок 15 - Пример прямолинейной регрессии
15.2.7 Для определения коэффициентов ползучести достаточно проводить испытание одного образца панели с материалом сердечника соответствующего вида. Испытание панели с наиболее толстым сердечником позволяет экстраполировать этот результат и на панели меньшей толщины.
15.3 Напряженное состояние в зоне промежуточной опоры
15.3.1 Испытание проводится на двухпролетной полноразмерной панели по схеме, показанной на рисунке 16.
 |
а - при использовании надувного воздушного мешка или вакуумной камеры; б - при использовании сосредоточенных линейных нагрузок, создаваемых гидравлическими домкратами
Рисунок 16 - Схема приложения нагрузки при испытаниях
15.3.2 Испытания гидравлическими домкратами или нагрузками, имитирующими их воздействие, проводят по всей ширине панели с нагрузкой, направленной вниз. Крепления концевых и промежуточных опор должны быть подвижными, так как исключение подвижности на опорах приводит к завышенной оценке напряжений от действия нагрузок, имитирующих ветровой отсос и разность температур на обшивках панели.
15.3.3 Элементы крепления панели на опорах должны удерживать панель на опорах в процессе испытания, в том числе и от действия сил растяжения, возникающих в обшивках панели при изгибе.
15.3.4 Момент появления постоянных пластических деформаций соответствующих появлению текучести в поверхностных слоях или разрушению сердечника вблизи промежуточной опоры, следует определять методом разгрузки на ступенях нагрузки, соответствующих моменту появления разрушения. После загружения соответствующей ступенью нагрузки и выдержки под нагрузкой панель полностью разгружается.
15.3.5 В случае экспериментального исследования панелей одного типа, но разной толщины обшивки, когда испытаны только панели с самой тонкой обшивкой, напряжения местного изгиба для более толстых обшивок следует вычислять по формуле
15.3.6 При испытании разрушения профилированной стальной или алюминиевой обшивки от потери устойчивости (местном изгибе) индивидуальные результаты испытаний следует вычислять согласно формуле
(Измененная редакция, Изм. N 1).
15.3.10 Для панелей наружного применения по конечному назначению с использованием слабопрофилированной или плоской обшивки при местной потере устойчивости с температурой обшивки выше 20°С индивидуальные результаты испытаний должны быть уменьшены согласно формуле
15.3.11 При разрушении слабопрофилированной или плоской панели при потере устойчивости сжатой обшивки индивидуальные результаты испытаний должны быть дополнительно вычислены по формуле
15.4 Испытания панелей на температурные воздействия
15.4.1 Испытания панелей на образование отслоений и местную потерю устойчивости облицовок при воздействии температуры проводят путем нагревания поверхности наружного слоя до температуры (85±3)°С. Панели выдерживают при этой температуре в течение 2 ч. В начале охлаждения поверхности панели ее следует тщательно осмотреть на предмет обнаружения волн вспучивания поверхности наружной обшивки. Панель считается выдержавшей испытания, если не обнаружено волн вспучивания.
15.4.2 При разработке новых конструктивных решений панелей следует проводить испытания на тепловой удар (быстрое изменение температуры внешней обшивки). На тепловой удар испытывают двухпролетную панель с пролетами не менее 3 м, прикрепленную к жесткой стальной раме. Температуру внешнего поверхностного слоя поэтапно, с интервалом 10°С, повышают до 80°С. Температура внутренней обшивки панели поддерживается на уровне 20°С. Когда стабилизируется максимальная температура внешней обшивки, ее поверхность охлаждают разбрызгиванием воды температурой менее 20°С.
15.4.3 Во время испытаний фиксируют возникающие повреждения, образование вздутий и волн вспучивания на обшивке.
15.4.4 Образцы панелей с сердечником из пенопласта размерами 100х100 мм испытывают на температуру плюс 80°С и минус 20°С. Перед испытанием толщину образцов измеряют. Половину образцов серии на 3 ч помещают в нагревательную камеру, а вторую половину - в холодильную. После выдержки в камерах образцы доводят до температуры окружающей среды и снова измеряют их толщину. Образцы признают выдержавшими испытания, если толщина образцов, испытавших повышение температуры, изменилась менее чем на 3%, а толщина образцов, испытавших понижение температуры, - не менее чем на 1%.
15.5 Испытания на воздействие сосредоточенных сил и повторных нагрузок
15.5.1 Панели, подвергаемые действию сосредоточенных нагрузок
15.5.1.1 Испытания позволяют проверить безопасность и эксплуатационную надежность панелей крыш и потолков при воздействии сосредоточенной нагрузки, например от веса одного человека, нерегулярно передвигающегося по крыше, во время монтажа и при эксплуатации.
15.5.1.2 Опытным образцом должна быть штучная панель полной ширины. Пролет панели должен быть максимальным из применяемых в практике строительства. К наружной поверхности панели следует прикладывать нагрузку 1,5 кН в середине пролета на заднем ребре или на кромке плоской панели через деревянный блок размерами 100х100 мм. Между деревянным блоком и металлической обшивкой панели следует поместить слой резины или войлока толщиной 10 мм.
15.5.1.3 При испытании панели на сосредоточенную нагрузку, возможны три результата:
- если панель выдерживает приложенную нагрузку без видимого внешнего повреждения, то ограничения для случайного доступа на крышу или потолок как во время, так и после монтажа отсутствуют;
- если панель выдерживает нагрузку, но возникают неустраняемые видимые повреждения, следует рекомендовать дополнительные конструктивные мероприятия, чтобы избежать повреждений во время монтажа (например, использовать пешеходные настилы). Доступ на крыши или потолки после завершения строительных работ должен быть запрещен;
- если панель разрушается при приложении нагрузки, то ее следует использовать только на крышах или потолках, куда невозможен (не разрешен) доступ. Это ограничение следует указать на панели (или в сопроводительной документации).
15.6 Испытания элементов крепления панелей
15.6.1 Для элементов крепления на концевой и промежуточной опорах следует проводить отдельные испытания. Испытания проводят для наименьшей и наибольшей толщин панелей. Значения для промежуточных толщин панелей можно интерполировать.
15.6.2 Схема проведения испытаний на вырывающую силу в элементе крепления приведена на рисунках 17 и 18. Схема проведения испытания элементов крепления панелей на сдвиг приведена на рисунке 19.
15.6.3 В процессе испытания следует строить кривую зависимости "нагрузка - перемещение" и отмечать характер разрушения: разрыв крепежного элемента, продавливание крепежного элемента внутрь панели, выдавливание крепежного элемента наружу.
15.6.4 При проведении испытаний необходимо контролировать перемещения в соединении, возникающие при приложении нагрузки. Нагрузку прикладывают ступенями до момента разрушения соединения. Для фиксации начала пластических деформаций используется полная разгрузка испытуемого образца на соответствующих ступенях загружения.
 |
Рисунок 17 - Схема испытания крепления панели винтами, проходящими сквозь панель
 |
Рисунок 18 - Схема испытания специального крепления панели в стыках
 |
а - крепление винтом; б - специальное крепление панели
Рисунок 19 - Схема испытания панели на сдвиг
16 Антикоррозионная защита металлических обшивок панелей
16.1 Стальные обшивки панелей должны быть защищены цинковым покрытием класса не ниже 275 по ГОСТ 14918, а также лакокрасочным покрытием по ГОСТ 34180.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
16.2 Область применения панелей с цинковым и лакокрасочным покрытиями в средах с различной степенью агрессивности определяется в соответствии с СП 28.133330*.
16.3 Допускаются другие виды защитного металлизированного покрытия, если его защитные свойства не ниже указанных в 16.1.
17 Огнестойкость и пожароопасность панелей
17.1 При проектировании объектов строительства с применением в ограждающих конструкциях трехслойных панелей с минераловатным утеплителем, а также утеплителем из пенополистирола, пенополиуретана, пенополиизоцианурата следует учитывать их огнестойкость, класс пожарной опасности панелей и пожароопасность объектов строительства согласно СП 12.13130 и [1].
(Измененная редакция, Изм. N 1).
17.2 Для панелей каждого типа в соответствии с видом утеплителя в сердцевине панелей и типом стыков панелей должны быть проведены испытания на огнестойкость и пожарную опасность в соответствии с ГОСТ 30403 и ГОСТ 30247.1.
18 Требования к транспортированию, разгрузке и складированию панелей
18.1 Требования к транспортированию, погрузочно-разгрузочным работам и складированию панелей, упакованных в пакеты, должны соответствовать ГОСТ 32603.
18.2 Панели упаковывают в транспортные пакеты. Высота штабеля из пакетов при хранении и транспортировании не должна превышать 2,4 м (не более трех транспортных пакетов по высоте). Транспортные пакеты необходимо устанавливать с небольшим уклоном 2-3% для свободного стока с них воды.
18.3 При погрузочно-разгрузочных работах следует применять только текстильные стропы. В местах подвеса под пакет устанавливаются деревянные обрезиненные распорки с упорами или металлические профили. Во избежание повреждений продольных кромок панелей при подъеме упаковки ветви стропов не должны обхватывать или воздействовать на верхние панели пачки, что должно обеспечиваться конструкцией траверсы или распорками.
18.4 Панели следует хранить в заводской упаковке, обеспечивающей водонепроницаемость пакета, в неотапливаемых складах закрытого типа или под навесом не более 6 мес с момента производства.
Приложение А
Формулы для расчета одно-, двух- и трехпролетных панелей
Расчетная схема | Нагрузка | Поперечная сила у крайней опоры | Поперечная сила у промежуточной опоры | Реакция промежуточной опоры | Изгибающий момент в крайнем пролете | Изгибающий момент у промежуточной опоры | Максимальный прогиб конструкции |
Однопролетная панель пролетом L | p |  | - | - |  | - |  |
| | - | - | - | - | - |  |
Двухпролетная панель с равными пролетами L | p |  |  |  |  |  |  |
| |  |  |  |  |  | |
Трехпролетная панель с равными пролетами L | p |  |  |  |  |  |  |
| |  |  | |  |  |  |
Примечание -  ;  ;  , где  ,  и  ,  - модуль упругости и площадь поперечного сечения верхней (наружной) и нижней (внутренней) обшивок панели соответственно;  и  - модуль сдвига и площадь поперечного сечения наполнителя; - коэффициент температурного расширения металла; e - расстояние между центрами тяжести обшивок.
| |||||||
Таблица А.1 (Измененная редакция, Изм. N 1).
Расчетная схема | Нагрузка | Поперечная сила у крайней опоры | Поперечная сила у промежуточной опоры | Изгибающий момент в крайнем пролете | Изгибающий момент у промежуточной опоры | Максимальный прогиб конструкции |
Однопролетная панель пролетом  | |  | - |  | - |  |
| | - | - | - | - |  |
Двухпролетная панель с равными пролетами | |  |  |  |  |  |
| |  |  |  |  |  |
Трехпролетная панель с равными пролетами | |  |  |  |  |  |
| |  |  |  |  |  |
Примечание - *; ; , где , и , - модуль упругости и площадь поперечного сечения верхней (наружной) и нижней (внутренней) обшивок панели соответственно; - модуль сдвига слоев панели; - коэффициент температурного расширения металла; - расстояние между центрами тяжести обшивок. | ||||||
Библиография
[1] Федеральный закон от 22 июля 2008 г. N 123-ФЗ "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности"
Библиография (Введена дополнительно, Изм. N 1).
УДК 69+624.014.2.04 (083.74) | ОКС 77.140.70 |
| 91.080.10 |
|
|
Ключевые слова: ограждающие конструкции; трехслойные панели; панели с металлической облицовкой; панели с минераловатной, пенополистирольной, пенополиуретановой, пенополиизоциануратной сердцевиной; расчет | |
(Измененная редакция, Изм. N 1).