Расчетные характеристики материалов и соединений
3.1*. Расчетные сопротивления проката, гнутых профилей и труб для различных видов напряженных состояний следует определять по формулам, приведенным в табл. 1*.
3.2*. Значения коэффициентов надежности по материалу проката, гнутых профилей и труб следует принимать по табл. 2*.
Расчетные сопротивления при растяжении, сжатии и изгибе листового, широкополосного универсального и фасонного проката приведены в табл. 51*, труб - в табл. 51, а. Расчетные сопротивления гнутых профилей следует принимать равными расчетным сопротивлениям листового проката, из которого они изготовлены, при этом допускается учитывать упрочнение стали листового проката в зоне гиба.
Расчетные сопротивления круглого, квадратного и полосового проката следует определять по табл. 1*, принимая значения Ryn и Run равными соответственно пределу текучести и временному сопротивлению по ТУ 14-1-3023-80, ГОСТ 380-71** (с 1990 г. ГОСТ 535-88) и ГОСТ 19281-73*.
Таблица 1*
Напряженное состояние | Условное обозначение | Расчетные сопротивления проката и труб | |
Растяжение, сжатие и изгиб | По пределу текучести | Ry | Ry = Ryn / γn |
По временному сопротивлению | Ru | Ru = Run / γm | |
Сдвиг | Rs | Rs = 0,58 Ryn / γm | |
Смятие торцевой поверхности (при наличии пригонки) | Rp | Rp = Run / γm | |
Смятие местное в цилиндрических шарнирах (цапфах) при плотном касании | Rlp | Rlp = 0,5 Run / γm | |
Диаметральное сжатие катков (при свободном касании в конструкциях с ограниченной подвижностью) | Rcd | Rcd = 0,025 Run / γm | |
Растяжение в направлении толщины проката (до 60 мм) | Rth | Rth = 0,5 Run / γm |
Обозначение, принятое в табл. 1*:
γm - коэффициент надежности по материалу, определяемый в соответствии с п. 3.2*.
Таблица 2*
Государственный стандарт или технические условия на прокат | Коэффициент надежности по материалу γт |
ГОСТ 27772-88 (кроме сталей С590, С590К); ТУ 14-1-3023-80 (для круга, квадрата, полосы) | 1,025 |
ГОСТ 27772-88 (стали С590, С590К); ГОСТ 380-71** (для круга и квадрата размерами, отсутствующими в ТУ 14-1-3023-80); ГОСТ 19281-73* [для круга и квадрата с пределом текучести до 380 МПа (39 кгс/мм2) и размерами, отсутствующими в ТУ 14-1-3023-80]; ГОСТ 10705-80*; ГОСТ 10706-76* | 1,050 |
ГОСТ 19281-73* [для круга и квадрата с пределом текучести свыше 380 МПа (39 кгс/мм2) и размерами, отсутствующими в ТУ 14-1-3023-80]; ГОСТ 8731-87; ТУ 14-3-567-76 | 1,100 |
Расчетные сопротивления проката смятию торцевой поверхности, местному смятию в цилиндрических шарнирах и диаметральному сжатию катков приведены в табл. 52*.
3.3. Расчетные сопротивления отливок из углеродистой стали и серого чугуна следует принимать по табл. 53 и 54.
3.4. Расчетные сопротивления сварных соединений для различных видов соединений и напряженных состояний следует определять по формулам, приведенным в табл. 3.
Таблица 3
Сварные соединения | Напряженное состояние | Условное обозначение | Расчетные сопротивления сварных соединений | ||
Стыковые | Сжатие. Растяжение и изгиб при автоматической, полуавтоматической или ручной сварке с физическим контролем качества швов | По пределу текучести | Rwy | Rwy = Ry | |
По временному сопротивлению | Rwu | Rwu = Ru | |||
Растяжение и изгиб при автоматической, полуавтоматической или ручной сварке | По пределу текучести | Rwy | Rwy = 0,85 Ry | ||
Сдвиг | Rws | Rws = Rs | |||
С угловыми швами | Срез (условный) | По металлу шва | Rwf | ||
По металлу границы сплавления | Rwz | Rwz = 0,45 Run | |||
Примечания: 1. Для швов, выполняемых ручной сваркой, значения Rwun следует принимать равными значениям временного сопротивления разрыву металла шва, указанным в ГОСТ 9467-75*.
2. Для швов, выполняемых автоматической или полуавтоматической сваркой, значения Rwun следует принимать по табл. 4* настоящих норм.
3. Значения коэффициента надежности по материалу шва γwm следует принимать равными: 1,25 - при значениях Rwun не более 490 МПа (5000 кгс/см2); 1,35 - при значениях Rwun 590 МПа (6000 кгс/см2) и более.
Расчетные сопротивления стыковых соединений элементов из сталей с разными нормативными сопротивлениями следует принимать как для стыковых соединений из стали с меньшим значением нормативного сопротивления.
Расчетные сопротивления металла швов сварных соединений с угловыми швами приведены в табл. 56.
3.5. Расчетные сопротивления одноболтовых соединений следует определять по формулам, приведенным в табл. 5*.
Расчетные сопротивления срезу и растяжению болтов приведены в табл. 58*, смятию элементов, соединяемых болтами, - в табл. 59*.
3.6*. Расчетное сопротивление растяжению фундаментных болтов Rba следует определять по формуле
Rba = 0,5R. (1)
Расчетное сопротивление растяжению U-образных болтов Rbv, указанных в п. 2.5*, следует определять по формуле
Rbv = 0,45 Run. (2)
Расчетные сопротивления растяжению фундаментных болтов приведены в табл. 60*.
3.7. Расчетное сопротивление растяжению высокопрочных болтов Rbh следует определять по формуле
Rbh = 0,7 Rbun, (3)
где Rbun - наименьшее временное сопротивление болта разрыву, принимаемое по табл. 61*.
3.8. Расчетное сопротивление растяжению высокопрочной стальной проволоки Rdh, применяемой в виде пучков или прядей, следует определять по формуле
Rdh = 0,63 Run. (4)
Таблица 4*
Марки проволоки (по ГОСТ 2246-70*) для автоматической или полуавтоматической сварки | Марки порошковой проволоки (по ГОСТ 26271-84) | Значения нормативного сопротивления металла шва Rwun, МПа (кгс/см2) | |
под флюсом (ГОСТ 9087-81*) | в углекислом газе (по ГОСТ 8050-85) или в его смеси с аргоном (по ГОСТ 10157-79*) | ||
Св-08, Св-08А | - | - | 410 (4200) |
Св-08ГА | - | - | 450 (4600) |
Св-10ГА | Св-08Г2С | ПП-АН8, ПП-АН3 | 490 (5000) |
Св-10НМА, Св-10Г2 | Св-08Г2С* | - | 590 (6000) |
Св-08ХН2ГМЮ, Св-08Х1ДЮ | Св-10ХГ2СМА, Св-08ХГ2СДЮ | - | 685 (7000) |
* При сварке проволокой Св-08Г2С значение Rwun следует принимать равным 590 МПа (6000 кгс/см2) только для угловых швов с катетом kf ≤ 8 мм в конструкциях из стали с пределом текучести 440 МПа (4500 кгс/см2) и более.
Таблица 5*
Напряженное состояние | Условное обозначение | Расчетные сопротивления одноболтовых соединений | |||
срезу и растяжению болтов классов | смятию соединяемых элементов из стали с пределом текучести до 440 МПа (4500 кгс/см2) | ||||
4.6; 5.6; 6.6 | 4.8; 5.8 | 8.8; 10.9 | |||
Срез | Rbs | Rbs = 0,38 Rbun | Rbs = 0,4 Rbun | Rbs = 0,4 Rbun | - |
Растяжение | Rbt | Rbt = 0,42 Rbun | Rbt = 0,4 Rbun | Rbt = 0,5 Rbun | - |
Смятие: | Rbp | ||||
а) болты класса точности А | - | - | - | ||
б) болты класса точности В и С | - | - | - |
Примечание. Допускается применять высокопрочные болты без регулируемого натяжения из стали марки 40Х «селект», при этом расчетные сопротивления Rbs и Rbt следует определять как для болтов класса 10.9, а расчетное сопротивление Rbp как для болтов класса точности В и С.
Высокопрочные болты по ТУ 14-4-1345-85 допускается применять только при их работе на растяжение.
3.9. Значение расчетного сопротивления (усилия) растяжению стального каната следует принимать равным значению разрывного усилия каната в целом, установленному государственными стандартами или техническими условиями на стальные канаты, деленному на коэффициент надежности γm = 1,6.