ГОСТ Р 58901-2020 Профили стальные листовые гнутые с трапециевидными гофрами для строительства. Методика расчета несущей способности.
ГОСТ Р 58901-2020
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ПРОФИЛИ СТАЛЬНЫЕ ЛИСТОВЫЕ ГНУТЫЕ С ТРАПЕЦИЕВИДНЫМИ ГОФРАМИ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА
Методика расчета несущей способности
Steel sheet bent profiles with stair landings and railings for construction. Method of determining bearing capacity
ОКС 77.140.70
Дата введения 2020-12-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Обществом с ограниченной ответственностью "ПСМ-Стандарт" (ООО "ПСМ-Стандарт"), Ассоциацией "Объединение участников бизнеса по развитию стального строительства" (АРСС), Обществом с ограниченной ответственностью "Проектная группа "Наш Город" (ООО "Проектная группа "Наш Город")
2 ВНЕСEН Техническим комитетом по стандартизации ТК 144 "Строительные материалы (изделия) и конструкции"
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30 июня 2020 г. N 314-ст
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)
Введение
Настоящий стандарт разработан с целью повышения уровня безопасности людей в зданиях и сооружениях и сохранности материальных ценностей в соответствии с Федеральным законом [1] и пополнения нормативной базы в области конструкций из профилей стальных листовых гнутых с трапециевидными гофрами для объектов гражданского и промышленного строительства.
Задачей стандарта является разработка единых требований к методике расчета несущей способности профилей стальных листовых гнутых с трапециевидными гофрами в целях обеспечения безопасного проектирования и строительства несущих и ограждающих конструкций, в которых одним из основных элементов являются данные профили. При разработке настоящего стандарта использованы результаты научных исследований, отечественный и зарубежный опыт проектирования подобных конструкций.
1 Область применения
1.1 Настоящий стандарт распространяется на методы расчета несущей способности профилей стальных листовых гнутых с трапециевидными гофрами (далее - профили), изготавливаемых из оцинкованной стали на профилегибочных станах по ГОСТ 24045, ГОСТ Р 58389 либо иным техническим условиям или стандартам и предназначенных для применения в строительстве.
1.2 При проектировании при определении несущей способности профилей вместо расчета несущей способности допускается использовать результаты испытаний на несущую способность по ГОСТ Р 58900.
1.3 Расчет профилей для сталежелезобетонных конструкций на стадии эксплуатации следует выполнять в соответствии с требованиями СП 266.1325800.2016.
При расчете профилей для сталежелезобетонных конструкций на стадии монтажа необходимо руководствоваться положениями настоящего стандарта и/или СП 266.1325800.2016.
1.4 Профиль следует рассчитывать на прочность и жесткость как стальной тонкостенный изгибаемый элемент, который относится к 4-му классу конструкций по напряженно-деформированному состоянию, в которых потеря местной устойчивости наступает до достижения передела текучести в одной или более зонах поперечного сечения. При расчете несущей способности профилей следует соблюдать требования ГОСТ 27751, СП 16.13330.2017 и СП 260.1325800.2016.
1.5 Настоящий стандарт не распространяется на профили, работающие в особых условиях эксплуатации (высоко- и низкотемпературные воздействия), в составе специальных конструкций (предварительно напряженных, пространственных, висячих).
1.6 Настоящий стандарт не устанавливает методы расчета на воздействие многократно повторяющейся нагрузки.
1.7 Настоящий стандарт не распространяется на методы расчета узловых соединений.
1.8 Настоящий стандарт устанавливает единые требования к оформлению результатов расчета в целях унификации.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие документы:
ГОСТ 14918 Сталь тонколистовая оцинкованная с непрерывных линий. Технические условия
ГОСТ 24045 Профили стальные листовые гнутые с трапециевидными гофрами для строительства. Технические условия
ГОСТ 26816 Плиты цементно-стружечные. Технические условия
ГОСТ 27751 Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения
ГОСТ Р 52246 Прокат листовой горячеоцинкованный. Технические условия
ГОСТ Р 58389 Профили стальные листовые гнутые с трапециевидными гофрами для сталежелезобетонных конструкций. Технические условия
ГОСТ Р 58900 Профили стальные листовые гнутые с трапециевидными гофрами для строительства. Метод испытаний на несущую способность
СП 14.13330.2014 "СНиП II-7-81* Строительство в сейсмических районах"
СП 16.13330.2017 "СНиП II-237-81* Стальные конструкции"
СП 17.13330.2017 "СНиП II-267-76 Кровли"
СП 20.13330.2016 "СНиП 2.01.077-85* Нагрузки и воздействия"
СП 50.13330.2012 "СНиП 23-027-2003 Тепловая защита зданий"
СП 131.13330.2012 "СНиП 23-017-99* Строительная климатология"
СП 260.1325800.2016 Конструкции стальные тонкостенные из холодногнутых оцинкованных профилей и гофрированных листов. Правила проектирования
СП 266.1325800.2016 Конструкции сталежелезобетонные. Правила проектирования
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов (сводов правил) в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии 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 стандарта 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.
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 24045 и СП 260.1325800.2016, а также следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 несущая способность: Свойство конструкции сопротивляться воздействию механических нагрузок без разрушения и возникновения недопустимых деформаций (прогибов).
3.2 редукция сечения: Потеря местной устойчивости части сечения элемента при сжатии.
3.3 редуцированное сечение: Минимально возможное поперечное сечение, в котором для предупреждения потери местной устойчивости изменены геометрические характеристики.
4 Обозначения и сокращения
4.1 В настоящем стандарте применены следующие обозначения:
Е - модуль упругости;
f - прогиб конструкции;
l - пролет балки;
М - изгибающий момент;
p - равномерно распределенная нагрузка;
Q - поперечная сила;
h - высота профиля;
t - толщина материала профиля;
4.2 В настоящем стандарте применены следующие сокращения:
ЛСТК - легкая стальная тонкостенная конструкция;
ОСП - ориентированно-стружечная плита;
ЦСП - цементно-стружечная плита.
5 Общие положения
5.1 Определение несущей способности профилей путем расчета выполняется с целью:
- подбора сечения профиля для восприятия заданных проектных нагрузок;
- проверки требуемых показателей прочности и жесткости профиля на соответствие нагрузкам, предусмотренным в проектной документации;
- определения максимально возможного значения нагрузки на заданное сечение профиля.
5.2 В результате расчета профили должны удовлетворять требованиям двух предельных состояний в соответствии с ГОСТ 27751.
5.3 Определение несущей способности профилей путем расчета выполняет уполномоченное физическое лицо, квалификация которого подтверждена дипломом о соответствующем образовании, или юридическое лицо, квалификация которого подтверждена наличием членства в саморегулируемой организации на выполнение соответствующих работ.
5.4 По результатам расчета, выполненного в соответствии с настоящим стандартом, оформляется технический отчет. Содержание отчета приведено в разделе 12.
Содержание технического отчета должно соответствовать требованиям [2].
5.5 Методика расчета несущей способности профилей разработана в соответствии с требованиями [1] и содержит:
- требования к определению механических характеристик профилей;
- указания по используемым нормативным документам, на основании которых выполняется расчет;
- указания по определению геометрических характеристик полного и расчетного (эффективного) сечения в зависимости от геометрии профиля;
- указания по определению нормативных и расчетных нагрузок для профиля;
- указания по выбору расчетной схемы профиля, расположения широких гофр и способа расчета;
- рекомендации по выбору технического решения в зависимости от условий эксплуатации профиля;
- указания непосредственно по расчету;
- значения допускаемых прогибов согласно СП 20.13330.2016.
5.6 При расчете несущей способности профилей следует соблюдать требования ГОСТ 27751, СП 16.13330.2017 и СП 260.1325800.2016.
6 Материалы для профилей. Механические характеристики
6.1 Профили изготавливают из оцинкованного проката по ГОСТ Р 52246 и ГОСТ 14918.
6.2 Нормативные и расчетные сопротивления оцинкованного проката приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Нормативные и расчетные сопротивления проката
|
|
|
|
|
|
Марка оцинкованного проката по ГОСТ Р 52246 | Нормативное сопротивление, МПа | Расчетное сопротивление, МПа | |||
| | |  |  |  |
220 | 220 | 300 | 215 | 125 | 105 |
250 | 250 | 330 | 245 | 140 | 120 |
280 | 280 | 360 | 270 | 155 | 135 |
320 | 320 | 390 | 310 | 180 | 155 |
350 | 350 | 420 | 330 | 190 | 165 |
ХП, ПК ГОСТ 14918 | 230 | 200 | 225 | 130 | 110 |
7 Геометрические и расчетные характеристики профилей
7.1 Профили относятся к 4-му классу конструкций. При выполнении расчетов по несущей способности возможность потери местной устойчивости профилей должна быть предупреждена путем использования геометрических характеристик редуцированного сечения, определяемого согласно пунктам 7.4-7.6 СП 260.1325800.2016.
Геометрические характеристики редуцированного сечения определяются в соответствии с требованиями СП 260.1325800.2016 расчетами аналитическим путем или с использованием программного комплекса. Программный комплекс должен быть сертифицирован на соответствие требованиям СП 16.13330.2017 и СП 260.1325800.2016.
7.2 Значения расчетных характеристик редуцированных сечений профилей при поперечном изгибе (расчетные значения моментов сопротивления и инерции) следует определять с учетом редуцированной площади сечения сжатых полок и стенок профилей в соответствии с требованиями СП 260.1325800.2016.
Расчетные характеристики (приведенные геометрические характеристики) сечения профилей настила (моменты инерции и сопротивления) должны определяться с учетом следующих допущений:
- форма поперечного сечения гофров при действии нагрузки не изменяется;
- гофры настила работают как тонкостенные балки трапециевидного сечения в упругой стадии;
- нормальные напряжения по высоте поперечного сечения стенок гофров распределяются линейно;
- нормальные напряжения по ширине продольно сжатых полок до местной потери устойчивости, а также по ширине растянутых полок распределяются равномерно.
7.3 Профили имеют различные элементы жесткости на полках и стенках для увеличения жесткости сечения в целом, особенно сечения с высоким или широким гофром. В зависимости от расположения и количества элементов жесткости у профиля при определении редуцированных характеристик различают следующие расчетные случаи.
Для получения доступа к полной версии без ограничений вы можете выбрать подходящий тариф или активировать демо-доступ.