Розрахунок на міцність та повзучість сталевих канатів

4.33 Розрахунок за міцністю сталевих канатів гнучких несучих елементів у вантових і висячих мостах, а також елементів попередньо напружених конструкцій, що напружуються, слід виконувати за формулою

, (4.31)

деRdh- розрахунковий опір канатів;

m- коефіцієнт умов роботи, що приймається за таблицею 4.15;

m1 – коефіцієнт умов роботи, що визначається за додатком Ц.

Розрахунковий опірRdhдля канатів і пучків із паралельно покладених високоміцних дротів визначається за формулою (4.3), для канатів одинарної звивки та закритих несучих – за формулами

або , (4.32)

де [SPun] – значення розривного зусилля каната загалом, зазначене у державному стандарті чи технічних умовах;

SPun– сума розривних зусиль усіх дротів у канаті;

k– коефіцієнт агрегатної міцності крученого каната, який визначається за таблицею 4.20.

Канат	Коефіцієнтkпри кратності звивки
Одинарної звивки Закритий несучий	0,89 0,87	0,93 0,91	0,96 0,94	0,97 0,95	0,98 0,96	0,99 0,97

4.34 Поздовжню повзучість ehl,xсталевих оцинкованих кручених канатів з металевим сердечником - одинарної звивки і закритих несучих, підданих попередньої витяжки, - слід визначати за формулою

, (4.33)

де s – напруга в канаті від зусилля, підрахованого від впливу постійних нормативних навантажень і 1/3 нормативного тимчасового навантаження;

- Нормативний опір каната;

е –основа натуральних логарифмів.

4.35 Поперечну повзучість epl,yканатів, зазначених у п. 4.34, слід визначати заформулі

, (4.34)

Розрахунки зі стійкості

4.36 Розрахунок при плоскій формі втрати стійкості суцільно-тенчастих елементів замкнутого і відкритого перерізів, схильних до центрального стиску, стиску з вигином і позацентрового стиску при вигині в площині найбільшої гнучкості, слід виконувати за формулою

, (4.35)

де j - коефіцієнт поздовжнього вигину, що визначається за таблицями Ш.1 - Ш.3 додатки Ш залежно від гнучкості елемента l і наведеного відносного ексцентриситетуeef;

m– тут та у пп. 4.38 – 4.41 – коефіцієнт умов роботи, який приймається за таблицею 4.15.

Гнучкість елемента l слід визначати за такою формулою

, (4.36)

де lef - розрахункова довжина;

i– радіус інерції перерізу щодо осі, перпендикулярної площині найбільшої гнучкості (площини вигину).

Наведений відносний ексцентриситетeefслід визначати за формулою

, (4.37)

де h – коефіцієнт впливу форми перерізу, який визначається за додатком Ш;

erel=e/ r - відносний ексцентриситет площини вигину, що приймається при центральному стиску рівним нулю;

е– дійсний ексцентриситет силиNпри позацентровому стисканні та розрахунковий ексцентриситет при стисканні з вигином,

r – ядрову відстань.

Розрахунковий ексцентриситетеу площині вигину при стисканні з вигином слід визначати за формулою

, (4.38)

деN, М– розрахункові значення поздовжньої сили та згинального моменту.

Ядрову відстань r за напрямом ексцентриситету слід визначати за формулою

, (4.39)

деWc- момент опору перерізу брутто, що обчислюється для найбільш стисненого волокна.

Розрахункові значення поздовжньої силиNі згинального моментуМв елементі слід приймати для того самого поєднання навантажень з розрахунку системи за недеформованою схемою в припущенні пружних деформацій сталі.

При цьому значенняМслід набувати рівними:

для елементів постійного перерізу рамних систем - найбільшого моменту в межах довжини елемента;

для елементів з одним защемленим, а іншим вільним кінцем - моменту в закладенні, але не менше моменту в перерізі, що віддаляється на третину довжини елемента від закладення;

для стислих поясів ферм, що сприймають позавузлове навантаження, - найбільшому моменту в межах середньої третини довжини панелі пояса, що визначається з розрахунку поясу як нерозрізної пружної балки;

для стиснутих стрижнів з шарнірно-опертими кінцями та перерізами, що мають одну вісь симетрії, що збігається з площиною вигину, – моменту, що визначається за формулами таблиці 4.21.

Для стиснутих стрижнів з шарнірно-опертими кінцями та перерізами, що мають дві осі симетрії, розрахункові значення наведених відносних ексцентриситетівeefслід визначати за додатком 6 СНиП II-23, приймаючи при цьомуmefрівнимeefіmef1 рівнимeef1, що визначається за формулою

, (4.40)

деМ1 – більший із згинальних моментів, прикладених на шарнірно-опертих кінцях стисненого стрижня зазначеного типу.

Відносний ексцентриситет, що відповідаєМmax	Розрахункові значенняМза умовної гнучкості стрижня
Iy, схильних до центрального стиску силоюN, слід виконувати за формулою

, (4.44)

де jc- коефіцієнт поздовжнього вигину, що визначається за таблицями Ш.1 - Ш.3 додатки Ш приeef= 0 і

(4.45)

4.39 Розрахунок на згинально-крутильну стійкість суцільно-тенчастих елементів замкнутого і відкритого перерізів з моментами інерціїIx>Iy, схильних до стиску з вигином і позацентрового стиску в площині найменшої гнучкості, що збігається з площиною симетрії і віссюу, слід виконувати за формулою

, (4.46)

дее– дійсний ексцентриситет силиNпри позацентровому стиску та розрахунковий ексцентриситете = М/Nпри стисканні з вигином;

Wc– момент опору перерізу брутто, що обчислюється для найбільш стисненого волокна;

jc- коефіцієнт поздовжнього вигину, що визначається за таблицями Ш.1 - Ш.3 додатки Ш приeef= 0 і

(4.47)

4.40 Розрахунок при згинально-крутильній формі втрати стійкості суцільно-тенчастих елементів замкнутого і відкритого перерізів, схильних до стиску з вигином і позацентрового стиску в двох площинах, слід виконувати за формулою

, (4.48)

дееy,еx– дійсні ексцентриситети за напрямом осейутахпри позацентровому стиску та розрахункові ексцентриситети при стисканні з вигином;

уc,хc– координати найбільш стиснутої точки перерізу від спільної діїМx,МyтаN;

jc- коефіцієнт поздовжнього вигину, що визначається за таблицями Ш.1 - Ш.3 додатки Ш приeef= 0 і

(4.49)

Крім того, повинен бути виконаний розрахунок за формулою (4.35) у припущенні плоскої форми втрати стійкості в площині осіуз ексцентриситетомey(приеx= 0) і у площині осіхз ексцентриситетомеx(приеy= 0).

4.41 Розрахунок при згинально-крутильній формі втрати стійкостісуцільнотінчастих балок, що згинаються в одній площині, слід виконувати за формулою

, (4.50)

деМ– найбільший розрахунковий згинальний момент у межах розрахункової довжиниlefстисненого пояса балки;

Wc– момент опору перерізу балки для крайнього волокна стисненого пояса;

---