Рекомендации по расчету, проектированию, изготовлению и монтажу фланцевых соединений стальных строительных конструкций

Министерство монтажных и специальных строительных работ СССР

СО Стальмонтаж

Всесоюзный научно-исследовательский н проектный институт по монтажу стальных и сборных железобетонных конструкций (ВНИПИ Промстальконструкцяя)

Госстрой СССР

Главпромстройпроект

Союзм еталлостройнннп роект

Центоальный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский я проектный институт строительных металлоконструкцн! (ЦНИИПроектстальконструкцня нм. Мельникова)

тптмь Гкавннй кнхенер ШШШровктотальконотдощяя ям.Маяьнякова В.В.Харконов 14 овнтяОря 1968 г.

гпшямин _ Директор ШИПИ Промоталыюнотикцяя В.Г.С«фгв«в 13 оенвября 1968 г.

---

РЕКОМЕНДАЦИИ по расчету, проектированию, изготовлению и монтажу фланцевых соединений стальных строительных конструкций

Центральное бюро научно-технической информации

Москва 1989

4*16* ФС элементов на гнутосварных профилем прямоугольного или квадратного сечения, подверженных воздействию центрального растяжения, следует выполнять со сплопныын фланцами и ребрами жесткости, расположенными, как правило, вдоль углов профиля (сы.рис.2). ширина ребер определяется размерами фланца н профиля, длина - не менее 1,5 виооты меньшей стороны профиля.

Если между ребрами жесткости будет размещено более двух болтов или ребра жееткости будут установлены не только вдоль углов профиля, то ФС элементов иэ гвутосварных профилей данного типа могут быть применены только после экспериментальной проверки натурных соединений данного типа.

4.17. ФС элементов из прокатных широкопол очных или сварных двутавров, подверженных воздействии изгиба, следует выполнять,как правило, со сплошными фланцами с постановкой ребра жесткости на растянутом поясе в плоскости стенки двутавра. При необходимости увеличения количества болтов и ■ирнны фланцев соответствующее унирение поясов двутавров следует осуществлять за счет приварки дополнительных фасовок (рис.3,а).

Рекомендуемый сортамент ФС этого типа (приложение 5) включает в себя профили от 26Б1 до 100Б2 и от 23Ш1 до 7002 с несущей способностью

Рнс.З. Схемы фланцевых соединений изгибаемых элементов иэ прокатных или

сварных двутавров

127 * 2538 кН*м (13 - 259 ictu). Несущая способность ФС на иэгиб для данного типа соединения и данного типоразмера двутавра определена ив условия прочности фланца, болтов и сварных ввов соединения, воспринимающих данный изгибающий момент.

Для этого типа соединений предусмотрено применение высокопрочных болтов 1124 и М27.

4.18.    ФС элементов из прокатных вирокополочных или сварных двутавров, подверженных воздействию изгиба, возможно выполнять со спловвымн флаяцамн, высота которых не превышает высоты двутавра (см.рис.3,6). Такие соединения следует применять, если расчетный моыент в рамных соединениях нмхе несущей способности двутавров на изгиб.

При необходимости уменьшения количества болтов или увеличения жесткости растянутых участков ФС допустило применять составные фланцы, увеличивая их толщину на растянутом участке до 36 - 40 мы (см.рис.3,в).

Бели изгибающий момент в рамных соединениях превышает несущую способность двутавра на изгиб, следует предусматривать устройство вутов (см.рис.3,г).

ФС указанных типов следует проектировать в соответствии с указаниями настоящих рекомендаций.

4.19.    Для ФС элементов, подверженных воздействию сжатия, когда непредусмотренные проектом (КЯ1) эксцентриситеты передачи продольных усилий недопустимы, необходимо стпго выполнять требования по точности изготовления и монтажа ФС, изложенные в разделах 6 и 7 настоящих рекомендаций.

В таких соединениях следует предусматривать также установку болтов с суммарным предварительным натяжением, равным расчетному усилию сжатия в соединяемых элементах.

4.20.    ФС элементов, подверженных центральному растяжению, следует, как правило, применять для передачи усилий (к11), не превышающих для элементов из:

парных уголков - 3000;

одиночных уголков - 1900;

широкополочных двутавров и круглых труб - 3500;

широкополочиых тавров и прямоугольных труб - 2500.

'ТС сварных или прокатных двутавров, подверженных изгибу или совместному действию изгиба и растяжения, следует, как правило, применять, если суггариое растягиваю*ее усилие, воспринимаемое ;с от растянутой зоны присоериняемого элемента, не превышает 3000 кН.

5. РАСЧЕТ ФЧАИЦБВиХ СОЕДИНЕНИ.¹!

5.1. 1C элементов стальных конструкций следует проверять расчетами

на:

II

прочность фланцев на изгиб; прочность соединений на сдвиг;

прочность сварных нвов соединения фланца с элементом конструкции.

5.2* Методы расчета следует применять только для ФС» конструктивная форма которых отвечает требованиям раздела 4.

5.3. Предельное состояние ФС определяют следуюцие условия: усилие в наиболее нагруженном болте, определенное с учетом совместной работы болтов соединения, не должно превышать расчетного усилия растяжения болта;

изгибине напряжения во фланце не должны превышать расчетных сопротивлений стали фланца по пределу текучести.

5.4» Расчет прочности ФС элементов открытого профиля, подверженных центральному растяжению.

Количество болтов внутренней зоны определяет конструктивная форма соединения. Количество болтов наружной зоны предварительно назначают из

О)

нагрузки между болтами внутренней и наружной зон, определяемый по тайл.2.

Таблица 2 диа метр болта Толщи на фланца, мм Соотношение внешних усилий на один болт внутренней и наружной зон *■# 16 2,5 1120 20 1,7 25 М 30 1.2 20 2,6 U24 25 1,8 30 1,5 40 1,1 25 2,1 1127 30 1,7 40 1,2 12

Прочность фланца и болтов, относящихся к внутренней зоне,следует считать обеспеченной, если: болты расположены в соответствии с указаниями п.4.6, толщина фланца составляет 20 мм и выше, а усилие на болт от действия внешней нагрузки не превышает вели- ЧИН“    0,9    V 5.5* При расчете на прочность болтов и фланца, относящихся к наружной зоне, выделяют отдельные участки фланцев, которые рассматривают как Т-образные (сы.рис.1) шириной CJja Прочность ФС следует считать обеспеченной, если а)

---

Таблица 3

ж 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 Л 3,907 0,вЭ6 0,796 0,767 0,744 0,673 0,602 0,561 0,532 0,509 X 1,5 2,0 2,5 3,0 ч,0 5,0 6,0 8,0 10 15 А 3,467 0,438 0,415 0,396 0,367 0,344 0,325 0,296 0,273 0,232

Таблица 4 Параметр ос при

X 1.4 i,6 1,8 2,0 2,2 2,4 2,7 3,0 4,0 5,0 0,02 3,252 2,593 2,221 1,986 1,826 1,710 1,586 1,499 1,333 1,250 0,06 2,960 2,481 2,171 1,962 1,812 1,702 1,582 1,497 1,333 1,250 0,1 2,782 2,398 2,130 1,939 1,799 1,694 1,578 1,494 1,332 1,249 0,5 2,186 2,036 1,908 1,776 1,711 1,636 1,545 1,475 1,327 1,248 1,0 1,949 1,860 1,780 1,707 1,643 1,586 1,514 1,454 1,321 1,246 2,0 I *757 1,704 1,653 1,607 1,564 1,524 1,470 1,424 1,312 1,242 3,0 1,660 1,621 1,584 1,548 1,515 1,483 1,440 1,402 1,303 1,238 4,0 1,599 1,568 1,537 1,508 1,400 1,454 1,417 1,384 1,296 1,235 5,0 1,555 1,529 1,503 1,478 1,454 1,431 1,399 1,370 1,289 1,232 6,0 1,522 1,498 1,476 1,454 1,433 1,413 1,384 1,357 1,283 1,230 8,0 1,473 1,454 1,436 1,418 1,401 1,384 1,360 1,337 1,273 1,224 10 1,438 1,422 1,406 1,391 1,377 1,362 1,341 1,322 1,264 1,219 15 1,381 1,369 1,358 1,346 1,335 1,324 1,308 1,293 1,247 1,210

Максимальные и минимальные значения нормальных напряжений в присоединяемом профиле    от    действия    изгиба    и    продольных    сил    определявт    в

плоскости его соединения с фланцем по формуле¹

«гг

где II иА1 - изгибающий момент и продольное усилие, воспринимаемые ФС; viQ- момент сопротивления сечения присоединяемого профиля;

А - площадь поперечного сечения присоединяемого профиля.

Усилия в поясах присоединяемого профиля N_f%t определяют по формуле

tyit ^{9    1 1}лгц) ^f    W

где к_т1 - площадь поперечного сечения пояса f_t или f_z (рис.4);

\ra\m'** ~ площадь поперечного сечения учаотка отешсн в зове болтов растянутого пояса;

t_w%^l41l%h - толщина стенки» полок и высота присоединяемого

профиля; остальные обозначения приведены на рис.4.

при отсутствии ребра хесткести

V •'    '    ь£); м

при отсутствии болтов ряда *»f

^(гг)

- расчетное усилие на болт наружной зоны J-ro Т-образного джаояса фланца растянутого пояса или стенки, определяемое по формулам (2) - (9) в соответствии с указаниями п.5.5; _п    - число болтов наружной зоны растянутого пояса    f_fj

п    п • число болтов наружной зоны растянутого пояса    f_t\

* и " _ число рядов болтов растянутой части стенки;

К ’ 17-т Г ‘ ^ht * ^ho * ^в* ’ ^{ht Я} ^

h_t * h_e "А * °% \ b₉-h - 6_г^щ,

K_f - коэффициент, равный 0,8 дяя Й4 400 ш, 0,9 дм 400    <    Л ^    500    им,    в    остальных случаях 1,0.

Пример расчета фланцевого соединения -изгибаемых элементов приведен

в приложении 7.

5*7. расчет прочности ФС элементов замкнутого профиля, подверженных

центральному растяжению.

Прочность соединения, конструктивная форма которого отвечает требованиям раздела Л, следует считать обеспеченной, если

N «    , , 20&1*Ъ0#м₉    (25)

где п - количество болтов в соединении;

K_t - коэффициент, значение которого следует принимать по табх* 5.

5.8. Прочность ФС растянутых элементов открытого и замкнутого профилей на действие местной поперечной силы Q_M следует проверять по формуле рпЪ Rj *

где « - количество болтов наружной зоны для ФС элементов открытого профиля и количество болтов дяя ФС элементов замкнутого профиля;

д - контактные усилия, принимаемые равными 0,1В_в для ФС элементов замкнутого профиля, а для элементов открытого профиля определяемые по формуле

(ZSJ

17

расчетное усилие на болт» определяемое по формуле (5) в соответствии с указаниями п.5.5; ft - коэффициент трения соединяемых поверхностей фланцев! принимаемый в соответствии с указаниями п.Н.13* главы СНиП П-23-81*.

При отсутствии местной поперечной силы в расчет вводится условное эначение    »    0,I<uN.

5*9. Прочность ФС сжатых элементов открытого и замкнутого профилей! а также ФС изгибаемых элементов открытого профиля на действие сдвигаюцих сил й следует проверять по формуле

9 a fiAf_c ,

где ~ усилие сжатия в ФС от действия ввеяней нагрузки, для ФС изгибаемых элементов определяемое по формуле

Ч’1-т^хтг)’    М

где

М - усилие растяжения или сжатия в присоединяемом элементе от действия внепней нагрузки.

5%10. Расчет прочности сварных ивов соединения фланца с элементом конструкции следует выполнять в соответствии с требованиями главы СНиП П-23-81* с учетом глубины проплавления корня ива на 2 мм по трем сечениям (рис.5): по металлу шва (сечение I)

*2мм) 1_Ш ⁴ R<»r )W Ус

N    ..    _m

по металлу границы сплавления с профилем (сечение 2)

JL

12S)

А**¹» *    У‘>

по металлу границы сплавления с фланцем в направлении толщины проката (сечение 3)

N

(Kf * I,¹*»*) fa*' Yc p

Рис.5. Схемы расчетных сечений сварного соединения (сварка механизированная):

I- сечение по металлу шва; 2 - сечение по металлу границы сплавления с профилем; 3 - сечение по металлу границы сплавления с фланцем

расчетная длина шва, принимаемая меньше его полной длины на ТО mi;

W L-А. А. -

% ’

коэффициенты: Д * 0,7; Р_г принимается по табл. 34* главы СНяП П-23-81*; коэффициенты условий работы шва;

коэффициент условий работы сварного соединения, у_с • 1,0; расчетные сопротивления угловых овов срезу (условному) по металлу шва и металлу границы сплавления с, профилен соответственно, принимаются по табл.З главы СНиП П-23-81*;

расчетное сопротивление растяжению стали в направлении толщины фланца, принимается по табл, I^х главы СНиП П-23-81*.

6. ИЗГОТОВЛЕНИЕ ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ Материал и обработка деталей ФС

6.1.    Качество проката, применяемого для изготовления фланцев в соответствии с требованиями п. 2.3, должно быть гарантировано сертификатом завода - поставщика проката.

Завод строительных ста ьных конструкций (в дальнейшем завод - изготовитель) обязан маркировать чахлый фланец с указанием марки стали, номера сертификата завода - поставщика проката, номера плавки, номера приемного акта завода - изготовителя конструкций.

Царкировку следует выполнять металлическими клеймами на поверхности фланца в месте, доступном для осмотра после монтажа конструкций. Глубина клеймения не должна превышать 0,5 им. Место для клейма должно быть указано в чертежах КМ.

6.2.    При входном контроле проката, применяеыого для изготовления фланцев, следует проверить соответствие данных сертификата требованиям, предъявляемым к качеству этого проката. При отсутствии сертификата завод-изготовитель дел:?ен провопить испытания проката с целью определения требуемых механических свойств и химического состава, оп^етеляюцих качества прокачу. При этой проверку механических свойств стали в направлении толщины проката следует провопить по методике, приведенной в приложении 8. Контроль качества стали фланцев методами ультразвуковой дефектоскопии следует выполнять в соответствии с указаниями п. 2.'».

6.*5. Г^аготсвку фланцев следует выполнять папнинс? термической резко*.

6.'к Заготовку элементов, присоединяем:* к флянцам, следует выполнять -ari-iMO¹: термическое резкой или г.*сханпческиг способом (мили, ст-рсэнис станки). Ч при: сиении ручной термической резки тгрць элементов

19

УДК [(624.014.2:725.4):6Я.643.412] .001.23.002.72

составлены в дополнение к главам i_(M з.оз.ог-87.

наотояие шкив дм П-23-8Г* n

«х рекомендаций опсеяяетоя "^ководотво по ленив в оборке монтажных фланцевых • gggy на ндрокооолочных двутавров

Фланцевые ооеджненхя отельных строительных конструкций - наиболее аффектжвв* вкд болтовых монтажных ооедгаеянй» жх применение, в конструкциях одног х многоэтажных зданий н сооружений позволяет существенно вовыоять производательность труда н содрать сроки монтажа конструкций.

В рекомендациях наложены требования к качеству материала фланцев х высокопрочных болтов» основные положения по конотрунро-ваннв я таочету фланцевых соединений, оообенвоотя техвологин изготовления я можтажа конструкций* флаицевши соединениями

Прн ооотавленнн рекомендаций использованы результаты зкопери-ментально-теоретичеоиа исследований» выполненных во ШЛИ Врой-отальконструкция» ШЩроектотальковотрукцнх нм. Мельникова» а также дрУле отечеотвеиные я зарубежные материалы по асоледовавням фяаяпевкк-----

изданием наотоя-тноованню. нзготов-

соединений.

Рожоментлн пазпабоганы ШШ Ррсмстальконо**»»""* (канв «ы «g# дал рЖ    гайташн. нп.    в,£шш,

А.Г.СОСИшн ЦВИшроектоталькодотрукдией нм. Мельникова (каяд.

ИИда-

■ц;г.г

ктотальнонотрукцней нм. Мельник

.н.ГАЙВЭА) н Ш1ШСтальконотрукцней

техн.

канд. техн.наук (инк.

Коллектив разработчвков благодарит воех опедаалнотов» принявших учаотяе в подготовке маотоядах рекоменлвдкй»

© ЦБНТИ МннМонтахопецотроя СССР» 1969

должны быть затеи обработаны механический способом (например, фрезеровкой).

6.5* Отклонения размеров фланцев, отверстий под болты и элементов, соединяемых с фланцем, должны удовлетворять требованиям, изложенным в табл.6*

Таблица 6

Контролируемый параметр |    Предельное отклонение

1.    Отклонения тода прнооеднняв- 0,002 а, где а - высота и ширина сечения

мого в фланцу элементе    элемента. Максимальный зазор между флан

цем и торцом присоединяемого элемента не должен превышать 2 мм

2.    Вероховатооть торцевой поверх- 320, допускаются отдельные "выхва-ноотж элемента, присоединив- ты" глубиной не более I мы в количестве

МОЯ к финну	I пт. на длине 100 мм
Э. Описаете габарита рееме-	+ 2,0 мм
ров фяанф
4. Изноет* диагоналей фланца	х 3,0 мм
б. Отклоневхе центров отверстий
в пределах группы	+ 1,5 ш
6. Отклонение диаметре отверстия	+ 0,5 мм

6.6* Отверстия во фланцах следует выполнять сверлением. Заусенцы после сверления должны быть удалены.

Сборка и сварка ФС

6.7* Сборку элементов конструкций с фланцевыми соединениями следует производить только в кондукторах.

6.8.    В кондукторе фланец следует фиксировать и крепить к базовой поверхности не менее чем двумя пробками и двумя сборочными болтами.

6.9.    Базовые поверхности кондукторов должны быть фрезерованы. Отклонение тангенса угла их наклона не должно превышать 0,0007 в каждой из двух плоскостей.

6.10.    ФС следует сваривать только после проверки правильности их сборки. Сварные ивы следует выполнять механизированным способом с применением материалов, указанных в п.2.7, и проплавлением корня ива не менее 2 мм.

6.11.    Технология сварки должна обеспечивать минимальные сварочные деформации фланцев.

6.12.    После выполнения сварных швов ФС сварщик должен поставить свое клеймо, место расположения которого должно быть указано в чертежах KU.

20

I. ОБЩЕ УКАЗШ

Ы. Настоящие рекомендация разработаны в развитие глав СНяП 1-23-81*, СНиП Ш-18-75 в части изготовления и СНнП 3.03.01-87 в чабтн монтажа коаот-ругаий, а такие в дополнение к ОСТ 33-72-82 "Конструкции етротешше овальные. Ионгашше соединения на выоокоа сочных болтах. Типовой технологшеакий

процеоо".

Рекомендации следует соблюдать при проектирования, ааготовлеиии и монтажной оборке фланцевых соединений (ФС) несущих стальник строятельнвх конструкций производственных зданий и сооружений, возводимых в районах с расчетной температурой мивуо 40 °С и выие.

Рекомендации не распространяются на ФС стальных строительных конструкций:

зксплуатируеинх в сильвоагрессивной среде;

воспринимающих знакопеременные нагрузки, а такие многократно действующие подвижные, вибрационные иля другого вида нагрузки с количеством циклов 10* и более при коаффигиенте асяшетри напряжений в соединяема эжеиентм / - а_то>/ « о,Ь.

1.2* ФС алиментов отшнйх конструкция, подверхеяннх растяжению, нагибу или их совместному действию, следует выполнить только о предварительно напрлженннми высокопрочными болтами. Такие соединения могут воспринимать местные поперечные усилия за счет сопротивления сил трения между контактирующими поверхностями фланцев от предварительного натяжении болтов и наличия "рычажных усилий”.

1.3.    ФС алемеитов стальных конструкций, подверженных сжатию или совместному действию сжатия с изгибом при однозначной, апюре сжимающих напряжений в соединяемых элементах (в дальнейием ФС сжатия элементов), следует выполнять на высокопрочных болтах без предварительного их натяжения, затяжкой болтов стандартным ряпым ключом. Такие соединения могут воспринимать сдвигающие усилия за счет сопротивления сил трения между контактирующими поверхностями фланцев, возникающих от действия усилий сжатия соединяемых элементов.

1.4.    в рекомендациях приведены сортаменты ФС растянутых элементов открытого, профиля - иирокополочные двутавры и тавры, парные уголки, замкнутого профиля - круглые трубы, изгибаемых элементов из иирокополоч-ных двутавров, которые следует, как правило, применять при проектировании, изготовлении и монтаже стальных строительных конструкций.

1.5.    ФС следует изготавливать в заводских условиях, обеспечивающих требуемое качество, в соответствии с требованиями, изложенными в разделе б

3

настоящих рекомендаций, а также о учетом положительного опнта оевоенво! технологи жег от о» лени ФС Белгородски, Кулебакокнм, череповецки заво-дай металлоконструкций Химоитажспецстрон СССР н Восточно-сябирским за-водом металлоконструкций (г.Назарово) Мкванерго СССР.

1.6. Материалы рекомендацн! составлевн ва оовове ехопервмевтально-теорахжчзожпс исследований, внполневввх в I98I-I987 гг. во ВШШЕ Пром-стальксяструкцвл, ШИШроектсталькояструкцни и* Мельникова в ВНИШСтадь-жонструхцви. В рекомендаонлх отражен опит введреавв ФС, внполвевних в соответствин с "Руководством по проектирование, изготовлению и сборке монтахвнх фланцевых соединений стропильных ферм с поясами из нирокополоч-вмх двутавров” (ЦШаШроектстальковструкция, 1982).

2. МАТЕРИАЛЫ

2Л. Металлопрокат для елементов конструкций с ФС следует применять в соответствии с требованиями главы свил Д-23-81*, постановления Государственного строительного комитета СССР от 21 ноября 1986 г. » 28 о сокращенном сортаменте металлопроката в строительных стальных конструкцняхи приказа Министерства монтажных и специальных строительных работ СССР от 28 повара 1987 г* 1 34 ”0 мерах, сннаанаых с утверждением сохраненного сортамента металлопроката длл применения в строительных стальных конструкциях”.

Основные профиля для елеыентов конструкций с ФС: сталь уголковая равноподдчнал но ГОСТ 8509-72, балки двутавровые по ГОСТ 8239-72*, балки с параллельный гранями полок по ГОСТ 26020-83, мвеллер горячекатаный но ГОСТ 8240-72*, сталь листовая по ГОСТ 19903-74*, профили гнутые замкнутые сварные, квадратные и прямоугольные по ТУ 36-2287-80, здектросвар-ные прлноювные трубы по ГОСТ 10704-76 н горячедсформированные трубы по ГОСТ 8732-78* (м* сооружений объектов связи).

2.2-* Для фланцев елементов стальных конструкция, подверхеявых растяжению, изгибу или их совместному действию, следует применять листовую 0МЛ1 по ГОСТ 19908-74* морок 09Г2С-15 по ГОСТ 19282-73 к 14Г2М-15 по ТУ 14-105-469-82 с гарантированными механическими свойствами в направлении. толщин проката.

2.3. Фланцы могут быть выполнены из других ыарок низколегированных отадей, предназначенных длл строительных стальных конструкций по ГОСТ 19282-73, при этом сталь должна удовлетворять следующим требованиям:

категория качества стали - 12;

относительное оуженне охали в направлении толщины проката Vitib %, минимальное для одного из трех образцов %?10 %.

А

Проверку механических свойств стали в направлении толщины проката осуществляет аавод строительных стальных конструкция по методике» наложенной в приложении 8*

2.4.    Фланцы скатих элементов стальных конструкция следует нагетавлн» вать ив листовой стали по ГОСТ 19903-74*.

2.5.    Качество стали для фланцев (внутренние расслои» грубые нлакеиие включения и т.п.) должно удовлетворять требованиям» указанна! в табл.х.

Таблица I

Площадь

листов

фланцев

Зона дефектоско пия Прнкромоч-ная вона

утшмм' 111 т УшШ допустн- минималь максималь мая часто ного учи ного до та дефекта тываемого пустимого 0,5 1,0 10 и-2 0,5 1,0 3 и”1

№№

№*Шь-ное допустимое рас-стояние МОККУ Дв-

4

4

10

10

Примечания: I Дефекты» расстояния между краями которых меньае протяженности минимал ного из них» оцениваются как один дефект.

2. По усмотрению заводг строительных стальных конструкция разройается дефектоскопический контроль материала фланцев производить только после приварки их к элементам конструкций.

Контроль качества стали методами ультразвуковой дефектоскопии осуществляет завод строительных стальных конструкций.

2.6.    Для ФС следует применять высокопрочные болты Ы20» Ы24 и И27 нз стали 40Х "Селект" климатического исполнения ХЛ с временным сопротивлением не менее 1100 НПа (НО кгс/мм²)» а также высокопрочные гайки и иайбы в ним по ГОСТ 22353-77 - ГОСТ 22356-77.

Допускается применение высокопрочных болтов» гаек и иайб к ним из стали других марок. Геометрические и механические характеристики таких болтов должны отвечать требованиям ГОСТ 22353-77» ГОСТ 22356-77 - для болтов исполнения ХЛ; гаек и найб - ГОСТ 22354-77 - ГОСТ 22356-77. Примененяе таких болтов в ФС каждого конкретного объекта должно быть согласовано с проектной оргоннзецкей-авторсм.

2.7.    Для механизированной сварки ФС следует применять спловную сварочную проволоку по ГОСТ 2246-70 или порошковую проволоку ПП-АН8 по

ТУ I4-4-1059-00.

2.8* фасонки, ужесточающие фланцы (ребра жесткости), следует выполнять из стали тех хе марок, что и основные соединяемые профили.

5

3* РАСЧЕТНЫЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ И УСИЛВ

ЗЛ» Расчетные сопротивлении стада соединяемых элементов» фланцев» свата пев в коэффициенты условий работы следует прав «мать в соответ-отнв е указаниями гдавы СНаП П-23-61*.

в 3*2* Расчетное усадве растяжения З_р болтов ФС следует принимать разиню

где й_т *0,7    -    расчетное сопротивление растяжению вы

сокопрочных болтов;

- нормативное сопротавдеаие стада болтов;

* площадь сечения болта нетто.

3*3* Расчетное усилие предварительного натяжения 6» болтов ФС следует приникать равным!

4. КОНСТРУИРОВАНИЕ ФЛАНЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИИ

4.1. ФС в вавасамоста от характера внеаннх воздействий могут со-* стоять as участков» подверженных воздействию растяжения яда сжатия. Растянутее участки фланцев передают внеание усилия черев предварительно натянутые пакеты “фланец-болт", сжатые - черев плотное каоавие фланцев»

4.2» Сварные авы фланца с присоединяемый профилем следует выполнять угловыми без разделки кроыок.

В обоснованных случаях может быть допущена сварка с разделкой кромок.

4.3» Для ФС элементов стольных конструкций следует применять высокопрочные болты диаметром 24 мм (Н24); использование болтов М20 и М27 следует допускать в тех случаях» когда постановка болтов Н24 невозможна или вередаовальна•

4»4» При конструирования ФС» как правило» следует применять следующие сочетания диаметра болтов и толщин фланцев:

Диаметр болта    Толщина фланца» мы

М20    20

М24    25

1127    30

Толщина фланцев проверяется расчетом в соответствии с указаниями раздела 5»

4.5* Болты растянутых участков фланцев разделяют на болты внутренних вон» ограниченных стенками (полками профиля» ребрами жесткости) с двух и более сторон» и болты наружных Зоя» ограниченных с одной стороны (рнс.Г); характер работы и расчет ФС в этих зонах различны, в

Рис.ЬСхемы фланцевых соединении растянутых элементов открытого профмйя: а - ФС элементов нэ нирокополочяых тавров; б - ФС элементов хз шцшх

уголков

4.6. Болты растянутых участков фланцев следует располагать по нов» ноля ости равномерно по контуру и как можно блике к элементам присоединяемого профиля, при этом (см.рис.1):

Л,+4^/2 + 2 *    *    Л04,

о >2.04, ц * 404,

где d_s - наружный диаметр шайбы;

4    -    номинальный диаметр ревьбы болта;

cj - иирина фланца, приходящаяся на j -ый болт наружной зоны;

- катет углового пва.

Если по конструктивным особенностям ФС а > 1,24^, то в расчетах на прочность ФС (раздел 5) величину а принимает равной 1,2*^ а Л* При конструировании ФС элементов, подверженных воздействии центрального растяжения, болты следует располагать беэыоыентно относительно центра тяжести присоединяемого профиля с учетом неравномерности распределения внесших усилии ыезду болтами наружной и внутренней зон (раздел 5, табл»2).

Если такое расположение болтов невозможно, то несущую способность ФС определяют с учетом действия местного изгибающего момента»

7

4.8.    Конструктам схем* соединены! элементов (полуфермы, рашше конструкции в др.) долки* обеспечивать возможность. свободной установи в нсвлкаянл болтов, в тон ввел* виоелиения контрола уснлн! натакенна болтов согааово п.7.13,

4.9.    Если несуща* способность сварных ввов прнсоедкнениа профнлл к фланку недостаточна дла передача вяаняхх силовых воздействий илв необходимо повнснть несущую способность растянутых участков ФС без увеличены чщ;-ла болтов аля толщины фланцев, последние следует усиливать ребрами жесткости (риел и г).

Толина ребер хесткоств не должна превышать 1,2 толщины элементов основного профиля, длина должна быть не менее 200 мм. Ребра жесткости следует располагать так, чтобы концентрата напряженки и сечении основных профилей была минимальной*

Ребра жесткости могут быть использованы дяя крепленна связей, путей подвесного транспорта и т.л.

4.10.    В поясах ферм, где к узду ФС примыкают раскосы реыетка фермы, несущая способность ФС долгая удовлетворять сумыарноыу усилию в узле, а не усилию в смежной панели пояса.

4.11.    Дла обеспечеяяя требуемой жесткости ФС, подверженных изгибу (рамные ФС), следует строто соблюдать требования точности изготовления и монтажа ФС, изложенные в разделах 6,и 7 настоящих рекомендаций.

При выполнении таких соединений следует, как правило, предусыатривать следующие ыеры:

на растянутых участках ФС принанять фланцы увеличенной толщнвы;

на сжатых участках устанавливать дополнительное количество болтов с предварительным их натяжением в соответствии с указаниями п.1.2.

с

Рис.2. Схеш фланцевых соединений раотяцутнх элементов замкнутого профайл:

а - ФС элементов из круглых труб* б - ФС элементов из гнутооварвнх

профилей

Бели такие или подобные им меры по обеспеченно требуемо! жеогкоотж ФС не предусмотрены, расчетные рамные моменты следует снижать до 15

4*12* ФС элементов двутаврового оеченхя, подверкенннх воздействию центрального растяжения, следует выполнять* кроме олучаев, отмеченных в п.4«9, без ребер жесткости. Рекомендуемы! сортамент ФС итого типа (щжго-жение I) с фланцами толщиной 25 - 40 мм включает в себя профни от 2GBI до ЭСШ2 и от 2QK1 до 30К2, расчетные продольные усилия 1593 * 3554 жН (163 - 363 то).

С целью унификации при расчете каждого ФС нспольеованы максимальные расчетные оопротимения отали данного тшкораамера профиля.

4.13.    ФС алементов парного уголкового сеченая, подверженных вовдейот-вию центрального растяжения, следует выполнять о фаоонкаыи для обеонечення необходимой несущей способности сварных ввов. Рекомендуемый оортамент ФС итого типа (приложение 2) о фланцами толщиной 20 - 40 ш включает профия

от 100x7 до 180x12» расчетные продольные усилия 957 - 2613 кН (98 - 266 то)»

При расчете каждого ФС использованы максимальные расчетные сопротивления стали данного типораэыера профиля.

Для ФС элементов из парных уголков 180 х II и 180 х 12 применены высокопрочные болты U27.

4.14.    ФС элементов таврового сечения, подверженных воздействии центрального растяжения, следует выполнять, кроме сляаев, отмеченных в п.4.9, без ребер жесткости. Рекомонд.емый сортамент ФС этого типа (приажение 3, табл.1 и 2) включает в себя - рофили от ЮИт1 до 20ШтЗ, расчетные продольные усилия 800 - 2681 кН (81 - 273 тс).

При расчете каждого ФС использованы максимальные расчетные сопротивления стали тавров данных типоразмеров.

Для ФС элементов из тавра 20Шт применены высокопрочные болты H27.

4.15.    ФС элементов из круглых труб, подверженных воздействию центрального растяжения, следует выполнять, как правило, со елловныыи фланцами и ребрами жесткости в количестве не менее 3 ит. Пирина ребер определяется разностью радиусов фланцев и труб, длина - не менее 1,5 диаметра трубы (см.рис.2).

Рекомендуемый сортамент ФС этого типа (приложение 4) включает в себя электросварные прямошовные и горячедефорыированные трубы размерами от 114 х 2,5 до 377 х 10, расчетные продольные усилия 630 - 3532 кН (64 -- 360 тс).

Материал труб - малоуглеродистая и низколегированная сталь с расчетными сопротивпениями 230 ^    ^    410    МПа,    болты    высокопрочные    М20, М24

и М27.

Для ФС элементов из круглых труб, выполненных из малоуглеродистой стали, допустимо применение сплошных фланцев без ребер жесткости при условии выполнения сварных пвов равнопрочными этим элементам и эксперимен-тапьной проверки натурных ФС данного типа.

9

1

При расчете W, е, А₄, А с целью упрощения наличием ребер, ужесточающих фланец, мсяшо пренебречь.

14