Товары в корзине: 0 шт Оформить заказ
Стр. 1
 

46 страниц

517.00 ₽

Купить ГОСТ 29166-91 — официальный бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Официально распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль".

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

Распространяется на стальные конструкции механизированных аттакционов: каруселей, колес обозрения, катальных гор, вращающихся платформ и др., используемых для постоянной или временной, в том числе повторной эксплуатации, и устанавливает основные положения по их проектированию.

Стандарт не распространяется на проектирование специальных опор, деталей крепления канатов и цепей, а также транспортных средств, механизмов, кинематических передач и других машиностроительных деталей.

  Скачать PDF

Рекомендуется использовать ГОСТ Р 52170-2003 (ИУС 5-2004)

Действие завершено 01.01.2005

Оглавление

1 Общие положения

2 Нагрузки и перемещения

3 Материалы для конструкций и соединений

4 Расчет конструкций аттракционов

5 Расчетные длины и предельные гибкости

6 Расчет и конструирование соединений

Приложение 1 (обязательное) Стали для конструкций

Приложение 2 (обязательное) Расчет элементов конструкций на прочность и устойчивость

Приложение 3 (обязательное) Расчет элементов конструкций на выносливость

Приложение 4 (обязательное) Расчет конструкций на жесткость

Приложение 5 (рекомендуемое) Определение эквивалентной статической нагрузки при ударе об упоры

Приложение 6 (справочное) Система коэффициентов надежности конструкций

Приложение 7 (рекомендуемое) Расчетные длины сжатых элементов

Приложение 8 (обязательное) Проектирование сварных соединений

Приложение 9 (обязательное) Проектирование болтовых и фрикционных соединений

Приложение 10 (справочное) Термины и пояснения

Приложение 11 (справочное) Буквенные обозначения величин и их размерность

Показать даты введения Admin

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

СОЮЗА ССР

АТТРАКЦИОНЫ МЕХАНИЗИРОВАННЫЕ

КОНСТРУКЦИИ СТАЛЬНЫЕ

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ по ПРОЕКТИРОВАНИЮ

ГОСТ 29166-91

43 p. 70 к. БЗ 2—92/165

Издание официальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ И ИНВЕСТИЦИЯМ

Москва

УДК 688.775 : 006.354    Группа    У57

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Аттракционы механизированные

ГОСТ

29166—91

КОНСТРУКЦИИ СТАЛЬНЫЕ

Основные положения по проектированию

Mechanized attractions Steel structures.

Principal rules of the design

ОКП 968500

Дата введения 01.07.62

Настоящий стандарт распространяется на стальные конструкции механизированных аттракционов; каруселей, колес обозрения, катальных гор, вращающихся платформ и др. (далее — конструкции), используемых для постоянной или временной, в том числе повторной эксплуатации, и устанавливает основные положения по их проектированию.

Стандарт не распространяется на проектирование специальных опор, деталей крепления канатов и цепей, а также транспортных средств, механизмов, кинематических передач и других машиностроительных деталей.

Требования настоящего стандарта следует применять для аттракционов, эксплуатируемых при температуре наружного воздуха не выше плюс 50 °С и не ниже минус 20СС.

Для аттракционов конкретного вида условия эксплуатации следует указывать в проектно-технической документации.

Конструкции должны проектироваться в соответствии с требованиями настоящего стандарта, а также других стандартов и технических условий, относящихся к безопасности аттракционов.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Конструкции них основания должны обеспечивать безопасную эксплуатацию аттракционов, т.е. с расчетной надежностью воспринимать воздействия, возникающие во время возведения и эксплуатации, без разрушения или появления недопустимых деформаций, обладать достаточной живучестью во время и после аварий-

Издание официальное

<g) Издательство стандартов, 1992

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен без разрешения Госстроя СССР

С. 10 ГОСТ 29166-91

в соединениях путем умножения нормативных значений временных нагрузок на коэффициент 1,2.

Расчет конструкций на жесткость следует выполнять согласно требованиям, приведенным в приложении 4.

4.5.    Элементы конструкций и их соединения на динамические нагрузки, возникающие при ударе движущихся частей аттракционов с людьми об упоры, допускается рассчитывать на эквивалентные статические нагрузки, значения которых следует определять согласно приложению 5.

4.6.    При отклонении принимаемой расчетной схемы от действительных условий работы элементов и соединений, а также при наличии других факторов, не отражаемых непосредственно в расчетах, расчетные сопротивления следует умножать на коэффициенты условий работы уа < 1, устанавливаемые на основе экспериментальных и теоретических исследований.

Для расчета некоторых элементов и соединений конструкций коэффициенты условий работы уа приведены в СНиП II—23 (где они обозначены ус или уг>).

4.7.    Элементы и соединения конструкций, не указанные в настоящем стандарте, допускается рассчитывать по СНиП II—23, принимая значение расчетного сопротивления с учетом коэффициента уп (Rylyn).

4.8.    Расчетные усилия в элементах конструкций следует определять на основе статического расчета системы, как правило, в предположении недеформированной схемы и упругих деформаций стали.

При определении общих горизонтальных перемещений конструкции следует учитывать деформированную схему системы.

Для аттракционов различных видов (карусели, колеса обозрения, аттракционы с использованием рельсовых транспортных средств и др.) расчетные усилия допускается определять на основе стандарта ФРГ DIN 4112.

4.9.    Элементы и соединения конструкций должны иметь суммарный коэффициент надежности, не ниже определяемого по табл. 13 приложения 6.

Элементы, детали и соединения конструкций, не указанные в настоящем стандарте или СНиП II—23, допускается рассчитывать на основе соответствующих нормативных документов, в том числе справочной литературы и накопленного опыта проектирования аттракционов, обеспечивая при этом суммарный коэффициент надежности не ниже требуемого в табл. 13 приложения 6.

5. РАСЧЕТНЫЕ ДЛИНЫ И ПРЕДЕЛЬНЫЕ ГИБКОСТИ

5.1. Расчетные длины элементов стержневых конструкций следует определять в зависимости от условий закрепления концов элемента, вида и характера продольной нагрузки.

ГОСТ 29166-91 С. 11

5.2.    Для плоских стержневых конструкций расчетные длины следует определять как в плоскости системы, так и из этой плоскости.

5.3.    При определении расчетных длин элементов пространственных стержневых конструкций необходимо учитывать схемы решеток в смежных гранях, а для элементов из одиночных уголков устанавливать плоскость, в которой происходит потеря устойчивости.

5.4.    Расчетные длины сжатых элементов следует определять согласно требованиям, приведенным в приложении 7.

5.5.    Расчетные длины растянутых элементов следует определять как расстояние между точками, закрепленными от смещения.

5.6.    Гибкости элементов конструкций, как правило, не должны превышать предельных значений, приведенных в табл. 4.

Предел! ная гибкость

Таблица 4

Элементы и конструкции

1.    Сжатые элементы:

120

160

200

400

300

стволы башен обозрения и для прыжков с парашютом, основные опоры колес обозрения, каруселей стойки, пояса и решетки основных несущих конструкций колес обозрения, каруселей, катальных гор связевые и другие элементы

2.    Растянутые элементы при нагрузках:

статических

динамических

Примечание. Для элементов и конструкций, непосредственно воспринимающих динамические нагрузки, значения предельных гибкостей для исключения резонанса следует, при необходимости, уменьшать с учетом параметров колебаний.

При обеспечении надежности конструкции согласно требованиям п. 4.9 предельные значения гибкости сжатых элементов допускается увеличивать по сравнению с приведенными в табл. 4, но не более чем на 25 %.

6. РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ СОЕДИНЕНИИ

6.1.    Сварные и болтовые соединения элементов конструкций следует, как правило, проектировать равнопрочными с соединяемыми элементами.

Допускается проектировать соединения на действие фактических расчетных усилий в элементах.

6.2.    Соединения элементов конструкций, не указанные в настоящем стандарте, допускается рассчитывать и конструировать с учетом требований пп. 4.7 и 4.9,

6.3. Сварные соединения

6.3.1.    При действии на сварное соединение продольной силы распределение напряжений по длине сварного шва следует принимать равномерным.

6.3.2.    При дейстэии на сварное соединение изгибающего момента распределение напряжений по длине сварного шва следует принимать пропорциональным расстояниям от центра тяжести соединения до рассматриваемого сечения шва.

6.3.3.    Сварные швы при одновременном действии продольной силы и момента следует рассчитывать на равнодействующую напряжений, вычисленных от продольной силы и момента.

6.3.4.    При расчете сварных швов допускается не учитывать эксцентриситеты, возникающие в соединяемых элементах и зависящие от их толщины.

6.3.5.    Стыковые соединения следует рассчитывать на прочность в пределах упругих деформаций согласно требованиям п. 4.1 с учетом расчетных сопротивлений для стыковых сварных соединений.

В стыковых швах при одновременном действии нормальных и срезывающих напряжений необходимо проверять приведенные напряжения, учитывающие связь между компонентами напряженного состояния шва.

Стыковые швы рассчитывать не следует, если расчетные сопротивления основного металла и металла шва одинаковы, а сварка выполнена с полным проплавлением и концы швов выведены за пределы стыка.

6.3.6.    Сварные угловые швы необходимо рассчитывать на срез (условный) по расчетным сечениям металла шва с учетом свариваемых сталей, сварочных материалов, технологии сварки и положения шва.

Сварные соединения с угловыми швами при одновременном действии срезывающих напряжений в двух направлениях, как правило, следует рассчитывать на равнодействующую этих напряжений.

6.3.7.    Основные типы, конструктивные элементы и размеры сварных соединений следует принимать согласно требованиям ГОСТ 5264, ГОСТ 8713, ГОСТ 11533, ГОСТ 11534, ГОСТ 14771, ГОСТ 14776, ГОСТ 23518.

6.3.8.    Расчет и конструирование сварных соединений следует выполнять согласно требованиям, приведенным в приложении 8.

6.4. Болтовые соединения

6.4.1.    Болтовые соединения следует рассчитывать на растяжение и срез болтов и на смятие соединяемых элементов.

Расчет на растяжение болтов следует выполнять по сечению «нетто» болта.

6.4.2.    При действии на болтовое соединение продольной силы распределение этой силы между болтами, как правило, следует принимать равномерным.

ГОСТ 29160-91 С. 13

6.4.3.    При действии на болтовое соединение изгибающего момента распределение усилий на болты следует принимать пропорционально расстояниям от центра тяжести соединения до рассматриваемого болта.

При действии момента в плоскости соединения расчет следует выполнять на срез болтов и на смятие соединяемых элементов. При действии момента в плоскости, перпендикулярной плоскости соединения, болты следует рассчитывать на растяжение.

6.4.4.    Болты при одновременном действии продольной силы и момента следует рассчитывать на равнодействующее усилие.

6.4.5.    Болты, подвергающиеся одновременному срезу и растяжению, следует рассчитывать как при раздельном, так и совместном действии указанных силовых факторов.

6.4.6.    Расчет на прочность соединяемых элементов, ослабленных отверстиями для болтов, следует выполнясь согласно требованиям п. 4.1.

6.4.7.    Резьба болта, работающего на срез, должна находиться вне пакета соединяемых элементов.

6.4.8.    Для болтов следует предусматривать меры против само-отвинчивания, а в необходимых случаях против отвинчивания болтов посторонними лицами.

6.4.9.    Расчет и конструирование болтовых соединений следует выполнять согласно требованиям, приведенным в приложении 9.

6.5. Фрикционные соединения

6.5.1.    Осевое усилие натяжения болта во фрикционном соединении следует принимать в зависимости от характеристик механических свойств стали болтов и площади сечения «нетто» болта.

6.5.2.    Фрикционные соединения, как правило, следует рассчитывать в предположении передачи усилий трением по соприкасающимся плоскостям соединяемых элементов.

Распределение между болтами действующей на соединение продольной силы следует принимать равномерным.

6.5.3.    Расчетное усилие, которое может быть воспринято каждой поверхностью трения соединяемых элементов, стянутых одним болтом, следует определять в зависимости от осевого усилия натяжения болта, коэффициента трения соединяемых элементов и характера нагрузки (статическая, динамическая или ударная).

6.5.4.    Расчет на прочность сечений соединяемых элементов, работающих на трение и ослабленных отверстиями для болтов, следует выполнять в соответствии с требованиями п. 4.1 с учетом того, что половина усилия, приходящегося на каждый болт в рассматриваемом сечении, передается силами трения.

6.5.5.    Расчет и конструирование фрикционных соединений следует выполнять согласно требованиям, приведенным в приложении 9.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Обязательное

СТАЛИ ДЛЯ КОНСТРУКЦИЙ

Элементы конструкций следует разделять на группы:

1    —элементы и детали, работающие в особо тяжелых условиях и непосредственно воспринимающие динамические или вибрационные нагрузки (элементы пути для рельсовых транспортных средств или каруселей; соединительные фланцы; элементы, соединяющие секции пути между собой и со стойками и т. п.);

2    — элементы и детали, работающие в основном при статических нагрузках (стойки и их соединительные детали; посадочные площадки; лестницы: конструкции, поддерживающие механизмы и оборудование, и т. п.);

3    — вспомогательные и слабо нагруженные элементы и детали (связи стоек и их соединительные детали, элементы наземного каркаса, кроме указанных в группах 1 и 2, и т. п.).

Стали для элементов конструкций и дополнительные требования к ним приведены в табл. 5.

Таблица 5

Стали для конструкций

Марка стали по стандарту, сталь

Вид проката, трубы

Обозначение

нормативно-

технической

документации

Категория, группа или класс стали для группы конструкций

Дополнительные требования

1

2

3

СтЗсп по

Листовой

ГОСТ 14637

Кат. 5

Кат. 4

Примеч. 2

ГОСТ 380

Фасонный,

сортовой

ГОСТ 535

»

»

Трубы

ГОСТ 10705

Гр. В

Примеч. 2, 3

СтЗпс по ГОСТ 380

Листовой

Фасонный,

ГОСТ 14637

Кат. 4

Кат 3

Примеч 2

сортовой

ГОСТ 535

»

>

Трубы

ГОСТ 10705

Гр. В

Примеч. 2, 3

20 по ГОСТ

Сортовой

ГОСТ 1050

+

Примеч. 4

1060

Трубы

ГОСТ 8731

Гр. В

Гр. В

Примеч. 2,

>

ГОСТ 10705

Гр. в

Примеч. 2,3

C24S

Листовой,

фасонный

ГОСТ 27772

+

+

-—

С255, С285

»

+

Примеч. 5

С346, С375

>

Кат. 3

09Г2С, 0вГ2, 10Г2С1, 14Г2

Листовой,

фасонный

сортовой

ГОСТ 19281

Кат.

12

»

09Г2С, 10Г2С1,

Листовой

ТУ 14—1—4431

Кл. 3

_

14Г2АФ по ГОСТ 19281

ТУ 14—227—

—237

+

* ,п

ГОСТ 29166-91 С. 15

Примечания:

1.    Знак~«+» означает, что данную сталь пр-именяеть следует, знак «—» — «не следует», независимо от категории, группы или класса стали;

2.    Для сварных конструкций содержание углерода не должно превышать

0,22%.

3.    Трубы термически обработанные.

4.    Ударная вязкость для труб и сортового проката в конструкциях всех групп КСи-^ЗО Дж/см2.

5.    Для фланцев относительное сужение при растяжении в направлении толщины проката ^ 15 %.

6.    При технико-экономическом обосновании допускается применение сталей с более высокими требованиями, чем для рассматриваемой группы (2 или 3).

7.    Прокат толщиной менее 5 мм из стали С235 допускается применять для конструкций всех групп.

8.    Бесшовные горячедеформированные трубы, изготовленные из слитков, имеющих маркировку с литером «Л», применять не следует. 1

Таблица 6

Материалы для сварки

Электродные материалы для сварки

Марки стали

Марки сварочной проволоки по ГОСТ 2246

Типы электродов по ГОСТ 9467

для сварки в углекислом газе по ГОСТ 8050

для сварки под флюсом по ГОСТ 9087

СтЗсп, СтЗпс, 20, С245, С255, С285

Э42, Э42А, Э46, Э4-6А, Э50, Э50А

Св-08Г2С

Св-ОбА, Св-О&ГА

С346, С375, 09Г2, 09Г2С, 10Г2С1, 14Г2, 14Г2АФ*

Э46, Э46А, Э50, Э50А

Св-08Г2С

Св-0вГА,

Св-ЮГА

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Обязательное

РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИЙ НА ПРОЧНОСТЬ И УСТОЙЧИВОСТЬ

1. Центрально растянутые и сжатые элементы

1.1. Расчет на прочность элементов, подверженных центральному растяжению или сжатию силой N, следует выполнять по формуле

Ку.

An х< Yп

где А п — площадь сечения «нетто»;

Ry —расчетное сопротивление стали, определяемое согласно п. 3.9;

у я — коэффициент надежности по ответственности элементов, принимаемый по табл. 1.

1.2, Расчет на устойчивость сллошностенчатых и сквозных элементов, подверженных центральному сжатию силой N, следует выполнять по формуле

ы_ 1,

<р4 < Yra ’

где А—площадь сечения «брутто»,

Таблица 7

0

I

2

3

4

5

6

Ф

1,000

0,826

0,643

0,4-53

0,304

0,211

7

8

9

10

11

12

14

| 0,155

0,119

| 0,094

0,Ш6 ^

0,063

0,053

0,069

Обозначения, принятые в таблице X = %YRyjЕ; Хе/ = XefVRy IE


Ф — коэффициент устойчивости при сжатии, определяемый по табл. 7.

У

13 Для сжатых элементов открытого сечения типа X—I--J--Я ( кроме

расчетов по формуле (21) в двух главных плоскостях,, следует пров ерять устойчивость при изгибно крутильной форме по СН»П II—23.

1.4. Для сквозных стержней из уголков с четырьмя плоскостями планок или решеток приведенную гибкость Xef следует определять по формулам:

(3)


для стержня с планками

где


для стержня с решетками


J Bl^l 1 I ’

*» SllB



V Х™*+ (0l +“а    ) Ааг

JBih    104

Щ~ /«I,    ' ai" bj(B ;г


lOrfl

w>


(4)


^max— наибольшая из гибкостей сквозного стержня,

Яш, ^В2 — гибкости отдельных ветвей;

А — площадь сечения всего стержня;

Adit Аа2— площади поперечных сечений раскосов;

J в 1, JВ2— моменты инерции сечения двух ветвей (из уголко-в);

J S1, J s2 — моменты инерции сечения планок;

Ъ, d, I в —соответственно расстояние между ветвями, длина раскоса, длина ветви в сквозном стержне.

Для сквозных стержней с двумя плоскостями планок или решеток в формулах (3) и (4) следует принять Xmax~% у\ Хвъ —О и а2=0 (здесь Ху —гибкость сквозного стержня в плоскости, перпендикулярной свободной оси).

Предельную гибкость отдельных ветвей следует принимать для сквозных стержней с планками — 50, с решетками — 100.

1.5. Соединительные элементы в сквозных центрально сжатых стержнях следует рассчитывать на условную поперечную силу Q fiC, определяемую по табл. 8.


Т аблица 8

Ry, кН/см2

23—25

I

ю

00

219—33

34—38

39—43

Qfict кН

0Д5А

0,30А

0,37А

0.45А

0.54А

Обозначение, принятое в таблице: А — площадь сечения всего стержня, см2.


1.6.    В сквозных стержнях, кроме расчета всего стержня в целом, необходимо проверять устойчивость отдельных ветвей на участках между узлами.

1.7.    Устойчивость стенок и поясов центрально сжатых стержней следует считать обеспеченной, если значения условной гибкости стенки %w = (befit w)

YRy/E и пояса Я/ — (bef/t fYRy!E не превышают предельных значений Xuw и Xuf * определяемых по формулам табл. 9.

Для свесов поясов, окаймленных ребрами, значения Я и/, определяемые по формуле табл. 9, следует умножить на коэффициент 1,6.

Для гнутых элементов с полками, окаймленных ребрами и усиленными планками или решеткой, значения Хи , определяемые по формуле табл. 9, следует умножить на коэффициент 2.3.

Для сжатых элементов из круглых труб отношение диаметра трубы d к толщине стенки t не должно превышать 3 YEIR у •

1.8.    Значения X uw и XUf> определяемые по формулам табл. 9, д опушается

увеличить умножением на коэффициент V ^ARy , но Не более, чем в 1,25

Г Муп

раза.


Таблица 9


Тип

сечения

У

; х—

---X

у|

У

j

bef^.

X---

---X

У\

l ь

У1 *

4s.

£ Л~1

■4-

"i—л ч—



kuu = 1,3+0,ЗЛ<2,5


luw= 0,5+0i,()7^<0,8


ХМ/=0,4+0,06Я<0,6


luw= 1,1+0,12Х<1,6

5» х--г—

У|

—н— 1

L-rM


xuf= 1,1+0,12Х<1,6


Обозначение, принятое в таблице: к — условная гибкость элемента, принимаемая в расчете на устойчивость при центральном сжатии

2. Изгибаемые элементы

2.1. Расчет на прочность элементов, изгибаемых в одной из главных плоскостей, следует выполнять по формулам: для нормальных напряжений

м Ry_


W


(5)


п,тт



для касательных напряжений


т=


QS

л


<


для приведенных напряжений



R*

У п

у+°


(6)

(7)


где Wn т{п — меньший момент сопротивления сечения «нетто»;

S — статический момент сдвигаемой части сечения «брутто» относительно центральной оси; чГ—момент инерции сечения «брутто»;

Rs—расчетное сопротивление стали, определяемое согласно п. 3;

М

<j* — —7— у — нормальные напряжения, параллельные оси балки;

J хп

сТу—то же, перпендикулярные оси балки;

хху —касательные напряжения, вычисляемые по формуле (6).

2,2. Расчет на устойчивость элементов, изгибаемых в плоскости стенки, следует выполнять по формуле

м

ФЬ*с < Уп ’    (8)

где W с — момент сопротивления сечения «брутто», определяемый для сжатого пояса;

Ф $— коэффициент, определяемой по формуле


J у ( h Y Е

Vя* 77 l~J r;

и принимаемый не более 0,9.

Для балок из прокатных двутавров без закреплений сжатого пояса в пролете коэффициент ф следует определять по формулам табл. 10.


Таблица 10

Вид нагрузки в пролете

Нагруженный

пояс

Формулы для

параметра а

коэффициента Ф при 0,1 < а < 40

1. Сосредоточенная

Верхний

а==1,54 7^[рГ )2

ф —1,75+0,09а

Нижний

ф — 5,05+0,09а

2. Равномерно распределенная

Верхний

ф= 1,6+0,Оба

Нижний

ф= 3,8+0,08а

Обозначения, принятые в таблице:

It — момент инерции сечения при кручении; / — пролет балки; h — полная высота сечения


Для балок швеллерного сечения коэффициент ф ь следует определять как для балок двутаврового сечения, а вычисленные значения ф ь умножать на 0,7. 2.3. При закреплении сжатого пояса балки от поперечных смещений в соот-


ных ситуаций, сохранять заданные свойства при многократном монтаже, демонтаже и транспортировке.

Конструкции должны легко монтироваться и демонтироваться, а также обладать способностью постоянной регулировки и корректировки тех геометрических размеров, которые обеспечивают нормальную эксплуатацию аттракционов, в том числе при их бесфун-дэментной установке.

Конструкции должны проектироваться таким образом, чтобы при нормальной эксплуатации в них не возникали остаточные деформации.

1.2. Конструкции следует рассчитывать согласно ГОСТ 27751 и ИСО 2394 по методу предельных состояний, которые подразделяют на две группы.

В общем случае должны быть проверены следующие предельные состояния:

—    первой группы, которые характеризуются: пластическим, хрупким и усталостным разрушениями; потерей устойчивости формы и положения; переходом в изменяемую систему;

качественным нарушением геометрической формы;

—    второй группы, которые характеризуются: достижением предельных перемещений конструкции (прогибов, выгибов, поворотов) или предельных деформаций основания;

достижением предельных уровней колебаний конструкций или оснований;

появлением недопустимых повреждений в результате износа или коррозии.

1.3ч При расчете конструкций необходимо различать следующие виды внешних нагрузок:

статическая (или квазистатическая) от веса конструкций, стационарного оборудования, людей на площадках, лестницах, проходах, а также веса движущихся частей аттракционов с людьми при скорости их движения до 3 м/с;

динамическая от веса движущихся частей аттракциона с людьми, от виброактивного оборудования, а также возникающая при прохождении колеса через стыки и неровности пути, от неуравновешенных движущихся частей механизмов, возможного дебаланса колес, при работе подъемников;

ударная (в том числе аварийная), возникающая от удара движущихся частей аттракциона с людьми при резкой остановке.

1.4. Основной целью расчета является не допустить с определенной обеспеченностью наступления предельных состояний первой группы или перехода за предельные состояния второй группы в течение всего срока эксплуатации аттракционов, а также в процессе их монтажа, демонтажа и перебазирования.

ветствии с требованиями СНнП II—23 расчет его на устойчивость выполнять не требуется.

2.4. Устойчивость стенок балок симметричного сечения, укрепленных поперечными ребрами жесшости, следует считать обеспеченной, если выполнено условие


(10)


где а =


М

W

Q


R^


— наибольшее сжимающее нормальное напряжение в стенке; — среднее касательное напряжение в стенке»


а сг= Э0-=2— — критическое нормальное напряжение;


W


'•сг


П 76 Р

= 10,3 (1 4-—ii-)    —критическое касательное напряжение;

р, — отношение большей стороны отсека к меньшей; ~%а = (dft W)YRyIE (d — меньшая из сторон отсека).


2.5.    Устойчивость сжатых поясов балок следует считать обеспеченной, если значения условной гибкости свеса пояса X/ не превышают предельных значений, равных XUf~ 0,5КРу /осC = M/Wnc —напряжение в сжатом поясе балки).

Для изгибаемых элементов из круглых труб отношение диаметра трубы d к толщине стенки t не должно превышать 3 V E/R у.

2.6.    Элементы, изгибаемые в двух главных плоскостях, следует рассчитывать по формулам:


на прочность


Ху

Уп


(И)


на устойчивость


м.


+


м.

<


хс


Уп


(12)


где х и у — расстояния от главных осей до рассматриваемой точки сечения;

<ра — коэффициент, определяемый согласно п. 2.2.

3. Элементы, подверженные действию осевой силы с изгибом

3.1. Расчет на прочность элементов, подверженных действию осевой силы с изгибам, следует выполнять по формуле


R


N    Мх

Л~ - J— У— 7—    >    (13)

лп    ** хп    * уп    Уп

где х и у — расстояния^ от главных осей до рассматриваемой точки сечения.

3.2. Расчет на устойчивость внецентренно сжатых стержней постоянного сечения в плоскости действия момента, совпадающей с плоскостью симметрии, следует выполнять по формуле

Ry

(14>


N

фИ


Уп


ГОСТ 29166-91 е. 3

1.5.    Расчетные модели (в том числе расчетные схемы, основные предпосылки расчета) конструкций должны отражать действительные условия работы сооружений, которые принимаются в рассматриваемых возможных расчетных ситуациях. При этом необходимо учитывать напряженное и деформированное состояния, пространственную работу конструкций, при необходимости геометрическую нелинейность, возможные отклонения геометрических размеров от их номинальных значений и особенности взаимодействия элементов конструкций между собой, с основанием и с движущимися частями аттракциона, а в случае аттракционов с рельсовыми транспортными средствами — и с рельсовыми путями.

Расчетные ситуации следует принимать согласно ГОСТ 27751.

При отсутствии надежных теоретических методов расчета или проверенных ранее аналогичных решений, проектирование конструкций должно производиться на основе специально поставленных теоретических или экспериментальных исследований на моделях или натурных конструкциях.

1.6.    Конструктивные схемы должны обеспечивать прочность, устойчивость, жесткость, выносливость и пространственную неизменяемость конструкций в целом, а также их отдельных элементов при монтаже и эксплуатации.

При проектировании конструкций следует предусматривать технологические мероприятия по уменьшению возможного отрицательного влияния дополнительных, местных и внутренних напряжений (сварочных, концентрации напряжений в местах резкого изменения размеров сечений элементов конструкции, в том числе вблизи отверстий), а также меры для исключения резонанса Элементов конструкций.

1.7.    Основания и фундаменты опор аттракционов должны рассчитываться по несущей способности и деформативности в соответствии с СНиП 2.02.01.

При этом допускается установка опор аттракционов непосредственно на грунтовое основание (бесфундаментная установка):

—    для грунтов, для которых глубина заложения фундамента не зависит от глубины промерзания по СНиП 2.02.01;

—    при эксплуатации аттракционов только в летний или осенний периоды (после уменьшения влажности в зоне сезонного промерзания и восстановления несущей способности грунта) или в регионах с положительной зимней температурой на площадках, обладающих эксплуатационной надежностью (спортивных, под временные сооружения и т. п.), а также на площадках, где проведены специальные мероприятия (водоотвод, дренаж, уплотнение грунта, планировка площадки и т. п.), обеспечивающие стабильность свойств грунта в процессе эксплуатации аттракционов.

Значения геометрических параметров конструкций и их предельных отклонений, определенные на стадии проектирования, не-

зависимо от способа установки на площадке должны периодически контролироваться; при необходимости конструкция должна содержать регулирующие элементы, обеспечивающие соблюдение заданных значений параметров и отклонений.

1.8.    Конструкции должны быть защищены от коррозии. Все конструкции должны быть доступны для наблюдения, очистки и окраски, а также не должны задерживать влагу. Замкнутые профили должны быть герметизированы.

1.9.    Материалы для конструкций и соединений следует выбирать в зависимости от условий их эксплуатации, расчетных температур, технологии изготовления, монтажа, демонтажа и перебазирования.

1.10.    Для обеспечения проектной расчетной надежности конструкций их следует изготовлять в соответствии с требованиями СНиП III—18 и монтировать согласно СНиП 3.03.01; при этом следует руководствоваться соответствующими дополнительными тре-оованиями, относящимися к безопасности аттракционов.

Для проверки и подтверждения исходных данных и расчетных схем конструкции должны подвергаться испытаниям, проводимым в соответствии с программой и методикой, содержащимися в проектно-технической документации.

1.11.    При проектировании аттракционов следует, как правило, предусматривать дополнительные меры по повышению уровня безопасности основных несущих конструкций (резервирования) путем увеличения степени их статической неопределимости, установки дополнительных связевых или раскрепляющих элементов, конструирования узловых и других соединений равнопрочными с основными элементами и др.

Назначение и степень ответственности элементов и деталей конструкций следует учитывать коэффициентом надежности по ответственности элементов уп, значения которого следует принимать по табл. 1 и вводить в расчетные формулы.

Таблица 1

Элементы конструкций, детали, узлы и соединения, для которых наступление предельных состояний

Коэффициент надежности по ответственности элементов уп

1 Не приводит к остановке аттракциона

1.1

2.    Вызывает остановку аттракциона

3.    Вызывает выключение из работы ре-

1,2

зервированных элементов 4. Вызывает выключение из раооты нерезервированных элементов и опасно для жиз-

1.5

ни пассажиров

2,0

ГОСТ 29166-91 С. 5

2. НАГРУЗКИ И ПЕРЕМЕЩЕНИЯ

2.1.    Порядок учета нагрузок и воздействий в расчетах конструкций аттракционов следует принимать по СНиП 2.01.07.

2.2.    В зависимости от продолжительности действия следует различать постоянные и временные нагрузки, принимаемые согласно СНиП 2.01.07.

Нагрузки, создаваемые движущимися частями аттракциона с; пассажирами, нагрузки от посетителей на площадках, лестницах и проходах, а также от обслуживающего персонала следует относить к длительным нагрузкам с их полными значениями.

2.3.    Расчет конструкций и оснований следует выполнять с учетом наиболее неблагоприятных сочетаний нагрузок или соответствующих им усилий.

Сочетания должны устанавливаться из анализа реальных случаев одновременного действия нескольких нагрузок для рассматриваемой расчетной ситуации с учетом возможных различных схем приложения временных нагрузок или отсутствия некоторых из них.

2.4.    В рассматриваемых расчетных ситуациях конструкции следует рассчитывать на сочетания нагрузок, установленные в СНиП

2.01.07.

Для основных сочетаний нагрузок понижающие коэффициенты сочетаний учитывать не следует. В особых сочетаниях расчетные значения кратковременных нагрузок или соответствующих им усилий следует умножать ,на коэффициент сочетаний ф — 0,8.

2.5.    Нормативные значения нагрузок и коэффициенты надежности по нагрузке следует принимать по табл. 2.

Нормативные значения нагрузок и коэффициенты надежности по нагрузке, не указанные в табл. 2, следует принимать по СНиП

2.01.07.

2.6.    Нормативное значение динамической нагрузки от веса движущихся частей аттракциона с людьми, от виброактивного оборудования, а также возникающей при прохождении колес через стыки, неровности пути и от неточности направляющих для транспортных средств, от неуравновешенных частей механизмов и возможного дебаланса колес следует определять умножением нормативной нагрузки, определяемой по табл. 2, на коэффициент динамичности, равный 1,2.

Нормативное значение динамической нагрузки, возникающей в результате, толчков или резкого торможения, следует определять умножением нормативной нагрузки, определяемой по табл. 2, на коэффициент динамичности, равный 1,5.

2.7.    Динамический расчет конструкций на нагрузки от виброактивного оборудования (электродвигателей, подъемников и т. п.)

Таблица 2

Вид нагрузки

Нормативное

значение

нагрузки

Коэффициент надежности по нагрузке у^

1. Вес конструкции

По проектным размерам и плотности материалов

1,1

2. Вес стационарного оборудования и механизмов

По паспортным данным или рабо* чнм чертежам

и

3.    Вес движущихся частей аттракциона (кабин, транспортных средств и т. д.)

4.    Вес:

То же

1,2

взрослого человека

0,80 кН

1,2

ребенка

5. Равномерно распределенная нагрузка от людей:

на площадках в местах посадки, вы-

0,40 кН

1,2

садки и ожидания посетителей на лестницах для прохода посетите-

5,0 кН/м2

1,2

лей

на площадках и лестницах для об-

7,5 кН/м2

1,2

служивающего персонала &. Равномерно распределенная и сосредоточенная горизонтальные нагрузки на поручни перил лестниц, площадок и балконов, предназначенных для:

1,0 кН/м2

1,2

прохода посетителей

1,5 кН/м и 1 кН

1,2

обслуживающего персонала

0,3 кН/м и 0,3 кН

1,2

Пр име ч а н ие. Нормативные значения нагрузок от движущихся частей аттракциона, передающиеся на конструкции, следует определять в зависимости от веса движущихся частей с людьми с учетом траектории и скорости движения (т. е. с учетом возможных перегрузок).

допускается не производить. В этом случае при расчете элементов* на которые возможна передача динамических воздействий, для основного сочетания нагрузок следует ввести дополнительную статическую нагрузку, .приложенную в плоскости возможных поперечных колебаний и равную q = 0,3gm, где g — ускорение силы тяжести, 9,8 м/с2; т — приведенная погонная масса элемента, кг/м.

2.8.    Нормативные значения нагрузок, возникающих в аварийной расчетной ситуации, в том числе импульсивных ударных, как правило, должны определяться расчетом на основе моделирования аварии с последующей проверкой испытанием.

Коэффициент надежности по нагрузке в этом случае следует принимать равным yf = 1,0.

2.9.    Прогибы, выгибы и перемещения элементов и конструкций / следует определять от нормативных значений временных нагрузок.

ГОСТ 29166—&1 С. 7

Прогибы, выгибы и перемещения элементов и конструкций, как правило, не должны превышать их предельных значений fu, приведенных в табл. 3.

Таблица 3

Предельное значение fa

Элементы и конструкции

вертикального прогиба или выгиба

горизонтального

перемещения

1 Изгибаемые, сжато-изгибаемые и сжатые элементы

//500

2 Элементы путей под движущиеся транспортные средства

//300

3. Конструкция в целом, рассматриваемая как консоль, защемленная в основании

fc/LOOO

Обозначения, принятые в табл 3

/ — пролет или длина элемента,

h—высота, равная расстоянию от низа опорной плиты до верха стальной конструкции.

Примечание Для консоли вместо / следует принимать удвоенный ее вылет

При обеспечении надежности конструкции согласно требованиям п. 4.9 предельные значения fu допускается увеличивать по сравнению с приведенными в табл. 3, но во всех случаях принимать не более 2f„.

3. МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ КОНСТРУКЦИИ И СОЕДИНЕНИЯ

3.1. При выборе стали для конструкций необходимо учитывать характеристики механических свойств сталей (временное сопротивление, предел текучести, ударную вязкость, пластичность), сопротивление усталостному и хрупкому разрушениям, свариваемость и стойкость против коррозий

В зависимости от условий эксплуатации элементы конструкций разделяют на три группы. Стали для стальных конструкций следует принимать по табл. 5 приложения 1.

3.2 Для сварных соединений конструкций следует применять электроды для ручной дуговой сварки по ГОСТ 9467, сварочную проволоку по ГОСТ 2246, флюсы по ГОСТ 9087, порошковую проволоку по ГОСТ 26271, углекислый газ по ГОСТ 8050 согласно табл. 6 приложения 1.

Применяемые сварочные материалы и технология сварки должны обеспечивать значение временного сопротивления металла шва не ниже нормативного значения временного сопротивления основного металла, а также значения твердости, ударной вязкости и относительного удлинения металла сварных соединений, установленные соответствующими нормативными документами. 2

С. 8 ГОСТ 29166-91

3.3.    Отливки (опорные части и т. п.) для конструкций следует проектировать из углеродистой стали марок 15Л, 25Л, 35Л и 45Л* удовлетворяющей для групп отливок II и III требованиям ГОСТ 977, а также серого чугуна марок СЧ15, СЧ20, СЧ25 и СЧЗО, удовлетворяющего требованиям ГОСТ 1412.

3.4.    Для болтовых соединений следует применять стальные болты и гайки, удовлетворяющие требованиям ГОСТ 1759.0, ГОСТ 1759.4 и ГОСТ 1759.5, и шайбы, удовлетворяющие требованиям ГОСТ 18123.

3.5.    Высокопрочные болты следует применять по ГОСТ 22353ГОСТ 22356 и ТУ 14—4—1345; гайки и шайбы к ним — по ГОСТ 22354 и ГОСТ 22355.

3.6.    Для подвесок следует применять стальные канаты по ГОСТ 3067 и стальные цепи по ГОСТ 2319.

3.7. Характеристики сталей, материалов для сварки, отливок, болтов, канатов и цепей, а также, в случае необходимости, дополнительные требования к ним по их поставке, следует указывать в проектно-технической документации и документации на заказ материалов.

3.8.    Физические характеристики материалов, применяемых для конструкций, следует принимать согласно СНиП II—23.

3.9.    Расчетные сопротивления проката, гнутых профилей и труб для различных видов напряженных состояний следует определять по формулам:

растяжение, сжатие и изгиб Ry = Ryniym;

СДВИГ Rs = 0,58Rynfym\

смятие торцевой поверхности при наличии пригонки Rp = ” Run/ytm

где Ryn — предел текучести стали (от; 00,2);

Run — временное сопротивление стали (ав);

ут — коэффициент надежности по материалу, принимаемый равным 1,1.

Значения Ryn и RUnf как правило, следует принимать по СНиП II—23; допускается значения оТ0,2) и о» принимать по соответствующим стандартам и техническим условиям на поставку проката.

Примечание. Размерности величин, используемых в стандарте, приведены в приложении 11.

ЗЛО. Значения расчетных сопротивлений сварных и одноболтовых соединений следует принимать по СНиП II—23.

3.11.    Значения расчетных сопротивлений отливок из углеродистой стали и серого чугуна следует принимать по СНиП II—23.

3.12.    Значение расчетного усилия растяжению стального каната следует принимать равным значению разрывного усилия каната в целом, установленному государственными стандартами или техни-

ГОСТ 29166-91 С. 9

ческими условиями на стальные канаты, деленному на коэффициент надежности по материалу ут — 2,5.

3.13. Значение расчётного усилия растяжению стальной цепи следует принимать равным значению разрывного усилия цепи в целом, установленному государственными стандартами или техническими условиями на стальные цепи, деленному на коэффициент надежности по материалу ут = 2,5.

4. РАСЧЕТ КОНСТРУКЦИЙ АТТРАКЦИОНОВ

4.1.    При расчете элементов стальных конструкций механизированных аттракционов на прочность и устойчивость наибольшие напряжения в элементах конструкций, вычисленные от расчетных нагрузок и воздействий, в том числе с учетом коэффициента динамичности не должны превышать расчетных сопротивлений стали, деленных на коэффициент надежности по ответственности элементов уп.

Расчет на прочность и устойчивость при различных видах силовых воздействий на элементы следует выполнять согласно требованиям, приведенным в приложении 2.

4.2.    Элементы конструкций, узлы и соединения элементов аттракционов, непосредственно воспринимающие многократно действующие подвижные, вибрационные или другого вида нагрузки с количеством циклов нагружений 105 и более, которые могут вызвать явление усталости, следует рассчитывать на выносливость.

При расчете на выносливость наибольшие напряжения в элементах конструкций не должны превышать допускаемых напряжений усталости, устанавливаемых в зависимости от применяемой стали, конструктивной схемы узла или соединения, технологии обработки деталей и образования отверстий, количества циклов нагружений, вида напряженного состояния и коэффициента асимметрии напряжений.

Расчет конструкций на выносливость следует выполнять согласно требованиям, .приведенным в приложении 3.

4.3.    Способность конструкций противостоять хрупкому разрушению, как правило, следует обеспечивать выполнением требований к выбору сталей и применению соответствующих конструктивно-технологических решений.

4.4.    При расчете конструкций на жесткость прогибы, выгибы, перемещения и параметры' колебаний от нормативных значений временных нагрузок не должны превышать предельных значений согласно п. 2.9.

Определение прогибов, выгибов, перемещений и параметров колебаний конструкций следует выполнять в предположении упругих деформаций стали без учета ослабления сечений отверстиями для болтов.

При определении перемещений конструкций с болтовыми соединениями при необходимости следует учитывать влияние сдвигов

2*

1

Применение сварочных материалов требует специального обоснования; при ручной сварке должны применяться электроды типа Э50А.

Примечание. При соответствующем технико-экономическом обосновании для сварки конструкций разрешается использовать материалы, не указанные в таблице. При этом механические свойства металла шва, выполняемого с их применением, должны быть не ниже свойств, обеспечиваемых применением материалов согласно таблице.

2

Зак 462