ДОКУМЕНТЫ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ
Конструкции металлические
СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ
Конструкции стальные
строительные
НАГРУЗКИ И ВОЗДЕЙСТВИЯ
(Дополнения и изменения СНиП
2.01.07-85*)
СТО 02494680-0058-2008
Москва
2008
ЦЕНТРАЛЬНЫЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО
КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ И ПРОЕКТНЫЙ ИНСТИТУТ СТРОИТЕЛЬНЫХ
МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ им. Н.П. МЕЛЬНИКОВА
|
цниипск
им. МЕЛЬНИКОВА
(Основан в 1880 г.)
|
|
СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ
Конструкции стальные
строительные
НАГРУЗКИ И ВОЗДЕЙСТВИЯ
(Дополнения и изменения СНиП
2.01.07-85*)
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН ЗАО
«Центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский и
проектный институт строительных металлоконструкций им. Н.П. Мельникова» (ЗАО
«ЦНИИПСК им. Мельникова»)
2 ВНЕСЕН отделом стандартизации
3 ПРИНЯТ на Научно-техническом Совете ЗАО «ЦНИИПСК им.
Мельникова» от 25 декабря 2008 г.
4 ВВЕДЕН впервые
5 Разработка, согласование, утверждение, обновление
(изменение или пересмотр) и отмена настоящего стандарта производится ЗАО
«ЦНИИПСК им. Мельникова»
СОДЕРЖАНИЕ
1 Область применения. 2
2 Нормативные ссылки. 2
3 Термины и определения. 2
4 Общие положения. 2
5 Сочетания нагрузок. 3
6 Крановые нагрузки. 3
7 Снеговые нагрузки. 3
Приложение А. Методика и пример
определения нормативного s0 и расчетного sp значений веса снегового покрова на 1 м2
горизонтальной поверхности земли. 4
Библиография. 5
Лист
регистрации изменений. 5
|
Введение
Настоящий стандарт разработан в
соответствии с Федеральным законом «О техническом регулировании» № 184-ФЗ и предназначен для применения
всеми подразделениями ЗАО «ЦНИИПСК им. Мельникова», специализирующимися на
разработке проектов КМ и КМД и реконструкции промышленных зданий и сооружений
различного назначения.
Стандарт может применяться другими
организациями, если эти организации имеют сертификаты соответствия, выданные
Органами по сертификации в системе добровольной сертификации, созданными
организацией-разработчиком стандарта.
Организация-разработчик не несёт никакой
ответственности за использование данного стандарта организациями, не имеющими
сертификатов соответствия.
Необходимость разработки стандарта
продиктована тем, что опыт, накопленный организацией-разработчиком стандарта, а
также отечественными предприятиями и организациями в области проектирования,
изготовления и монтажа металлических конструкций содержится в различных
нормативных документах, рекомендациях, ведомственных правилах и других,
частично устаревших и не охватывающих в целом проблему безопасной эксплуатации
промышленных зданий и сооружений различного назначения.
Основной целью разработки стандарта
является создание современной нормативной базы по вопросам расчета
металлических конструкций.
СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ
Конструкции стальные строительные
НАГРУЗКИ И ВОЗДЕЙСТВИЯ
(Дополнения и изменения СНиП
2.01.07-85*)
|
Утвержден и введен в действие Приказом ЗАО «ЦНИИПСК
им. Мельникова» от 30 декабря 2008 г. № 420
Дата введения 2009-01-01
1
Область применения
Настоящий стандарт содержит правила и
требования по назначению нагрузок и воздействий на несущие и ограждающие стальные
строительные конструкции. Требования стандарта должны учитываться как при
проектировании вновь возводимых сооружений, так и при разработке проектов
реконструкции и ремонта сооружений.
При проектировании конструкций, эксплуатируемых в
особых условиях (сейсмические и взрывные воздействия, высокие температуры,
сильноагрессивные среды и др.) следует соблюдать дополнительные требования,
учитывающие особенности работы таких конструкций.
Стандарт не распространяется на расчет
мостовых конструкций и магистральных трубопроводов.
2
Нормативные ссылки
СНиП
2.01.07-85* Нагрузки и воздействия
СНиП II-23-81* Нормы проектирования. Стальные конструкции
3 Термины
и определения
3.1 нагрузки природные: Нагрузки,
не зависящие от человеческой деятельности, определяемые погодными явлениями и
являющиеся случайными величинами
3.2 нагрузки нормативные: Значения
природных нагрузок, вычисляемые с высокой обеспеченностью на основе
многочисленных (многолетних) наблюдений над максимальными величинами нагрузок в
наблюдаемый период
3.3 нагрузки расчётные: Значения
нагрузок, получаемые умножением нормативных нагрузок на коэффициент надёжности
по нагрузкам γn
4
Общие положения
4.1 Настоящий стандарт (СТО
02494680-0058-2008) разработан в качестве развития, уточнения и дополнения СНиП
2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия». Каждая глава СТО 02494680-0058-2008
начинается с указания разделов и подразделов СНиП
2.01.07-85* , которые она заменяет. Требования разделов СНиП
2.01.07-85* не указанных в СТО 02494680-0058-2008 сохраняют силу и должны
выполняться при проектировании конструкций.
4.2 В стандарте формулируются (или даются
ссылки на иные документы) правила назначения нормативных нагрузок, назначения
коэффициента надёжности по нагрузкам и составления расчетных схем нагрузок или
воздействий.
4.3 Стандарт допускает, а для снеговых
нагрузок рекомендует, задание нормативных значений природных нагрузок на основе
статистических данных местных метеорологических станций, а для технологических
нагрузок на основе специальных исследований, а также практики эксплуатации.
4.4 В стандарте нет рекомендаций по
методам расчета усилий или напряжений в элементах конструкций при нагружении их
принятыми нагрузками.
4.5 Стандарт не содержит рекомендаций по
оптимизации конструкций, нагруженных той или иной нагрузкой.
5
Сочетания нагрузок
5.1 Настоящий раздел заменяет п.п. 1.4 -
1.13 раздела 1 и раздел 9 СНиП 2.01.07-85*, 2003.
В стандарте рассматриваются сочетания
нагрузок, крановые нагрузки, снеговые нагрузки.
5.2 Разработка комбинаций нагрузок
является частью проекта и осуществляется в соответствии с техническим заданием
[3].
5.3 Коэффициенты сочетаний нагрузок
принимаются в зависимости от вида и продолжительности действия нагрузок, но не
могут иметь значения менее 0,3.
6
Крановые нагрузки
6.1 Настоящий раздел заменяет п.п. 4.1,
4.2, 4.6, 4.8 раздела 4 СНиП 2.01.07-85* и уточняет значения
коэффициента надёжности и эксцентриситета в п. 13.34* раздела 13 СНиП
II-23-81*.
6.2 Нормативное вертикальное усилие от
одного катка крана Nnу определяется
по паспортным данным крана с учётом подъёма максимального груза и смещения
тележки в крайнее положение.
6.3 Расчетное вертикальное усилие от
одного катка определяется по формуле:
Nrу = γfNny, (6.1)
где γf
= 1,2 - коэффициент надёжности для кранов
всех видов и всех режимов работы.
6.4 Для кранов, имеющих более 4 катков,
при определении локальных напряжений в стенке подкрановой балки вертикальное
усилие от одного катка определяется по формуле:
Nlу = γf1Nrу, (6.2)
где γf1 = 1,8 для кранов с режимом работы 8к и с жёстким
подвесом груза;
γf1 = 1,7 для кранов с режимом работы 8к и с гибким
подвесом груза;
γf1 = 1,6 для кранов с режимом работы 7к;
γf1 = 1,4 для кранов с режимом работы 6к;
γf1 = 1,2 для кранов с остальными режимами работы.
6.5 Эксцентриситет приложения
вертикальной нагрузки от всех катков одной стороны крана принимается равным еΣ
= 0,2 · b2, где b2 - ширина подошвы кранового рельса. Эксцентриситет
приложения нагрузки от одного катка с максимальным усилием при расчёте
локального крутящего момента (см. п. 13.34* раздела 13 СНиП
II-23-81*) принимается равным е = 0,4 · b2.
6.6 В пункте 4.5 СНиП
2.01.07-85* горизонтальную нагрузку для каждого колеса крана принять равной
0,14Nrz (вместо 0,1Nnz).
7
Снеговые нагрузки
7.1 Настоящий раздел заменяет п.п. 5.1*,
5.2*, 5.7* главы 5 СНиП 2.01.07-85*.
7.2 Нормативная снеговая нагрузка s0 [Па или кГ/м2] относится к проекции
покрытия на горизонтальную поверхность земли и определяется в соответствии с
требованиями п. 7.3.
7.3 Нормативное
значение веса снегового покрова s0 рекомендуется определять по методике, приведенной в
приложении 1 настоящего СТО, используя данные ближайшей метеостанции. При
невозможности получения таких данных, нормативные значения определяются по
таблице 7.1 и по карте 1 обязательного
приложения 5 к СНиП 2.01.07-85*.
7.4 Расчётная снеговая нагрузка sp определяется по формуле
sp = γf · s0 (7.1)
Коэффициент надежности по снеговой
нагрузке γf
= 1,1.
7.5 Снеговая нагрузка на покрытие
определяется в зависимости от вида покрытия по формуле
s = μ · s0, (7.2)
где μ -
коэффициент, учитывающий перенос снега в пределах покрытия здания, принимается
в соответствии с пп. 5.3 - 5.6 и обязательным
приложением 3 СНиП 2.01.07-85*.
Приложение
А
(обязательное)
Методика и пример определения
нормативного s0 и расчетного sp значений веса снегового покрова на 1 м2
горизонтальной поверхности земли
Методика определения нормативного
значения снеговой нагрузки основана на анализе статистики ежегодных максимумов
веса снегового покрова si (i = 1, ..., N), полученных на метеостанциях
по данным маршрутных снегосъёмок о запасах воды на защищенных от прямого
воздействия ветра участках земли [1].
Данные следует получать на метеостанции ближайшей к месту строительства
проектируемого объекта. Период измерений должен составлять не менее N = 25 лет.
Полученные данные si
(значения аргумента) упорядочиваются по
величине в возрастающем порядке, а значения вероятности (функции) вычисляются
по формуле: Pi = (i - 1/2)/N (таблица А.1, рисунок А.1).
Для вычисления нормативного значения используются
данные по самым многоснежным зимам в количестве K = 5 - 7 штук.
По всем парам из этих точек проводятся прямые до пересечения с горизонталью Р =
1, в результате находятся значения [2]
Sij = [(j + 1/2)sN-i - (i + 1/2)sN-j]/(j
- i)(j > i) (i = 0, ..., K - 1; j = 1, ... K).
Максимальное из найденных значений
принимается за нормативное s0 = maх{Sij}.
Коэффициент надежности по снеговой
нагрузке γf = 1
+ 2δ = 1,1 назначается исходя из точности данных снегосъёмки, которая
принимается равной δ = 5 %.
Пример расчёта*1. Метеостанция «Озерки»
______________
* Исходные данные для примера расчёта взяты из книги [4]
таблица 9.
Количество
исходных значений
|
N
= 27
|
Ординаты
исходных данных Рi
|
(табл. А.1, рис. А.1)
|
Абсциссы
опытного распределения Si
|
(табл. А.1,
рис. А.1)
|
Количество
отобранных многоснежных зим
|
K = 5
|
Нормативное
значение на рис. А.1 показано чёрной точкой
|
s0 = 2030 [Па] (табл. А.2, рис. А.1)
|
Расчётное
значение sp = γf
· s0, γf
= 1,1
|
sp = 2233 [Па]
|
Таблица
А.1
Годы зим
|
Максимальный
запас воды [Па]
|
i
|
si [Па]
|
Pi
|
1949/50
|
1080
|
1
|
300
|
0,01851
|
50/51
|
1010
|
2
|
510
|
0,05555
|
51/52
|
1110
|
3
|
610
|
0,09259
|
52/53
|
1490
|
4
|
650
|
0,1296
|
53/54
|
680
|
5
|
680
|
0,1666
|
54/55
|
-
|
|
|
|
55/56
|
-
|
|
|
|
56/57
|
780
|
6
|
740
|
0,2037
|
57/58
|
1010
|
7
|
780
|
0,2407
|
58/59
|
1640
|
8
|
850
|
0,2777
|
59/60
|
990
|
9
|
860
|
0,3148
|
60/61
|
860
|
10
|
860
|
0,3518
|
61/62
|
1050
|
11
|
950
|
0,3888
|
62/63
|
860
|
12
|
970
|
0,4259
|
63/64
|
650
|
13
|
990
|
0,4629
|
64/65
|
1090
|
14
|
1010
|
0,5
|
65/66
|
1900
|
15
|
1010
|
0,5370
|
66/67
|
950
|
16
|
1040
|
0,5740
|
67/68
|
1050
|
17
|
1050
|
0,6111
|
68/69
|
850
|
18
|
1050
|
0,6481
|
69/70
|
1080
|
19
|
1080
|
0,6851
|
70/71
|
1280
|
20
|
1080
|
0,7222
|
71/72
|
510
|
21
|
1090
|
0,7592
|
72/73
|
610
|
22
|
1090
|
0,7962
|
73/74
|
1040
|
23
|
1110
|
0,8333
|
74/75
|
300
|
24
|
1280
|
0,8703
|
75/76
|
970
|
25
|
1490
|
0,9074
|
76/77
|
1090
|
26
|
1640
|
0,9444
|
77/78
|
740
|
27
|
1900
|
0,9814
|
Таблица
А.2
|
sij
|
i/j
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
0
|
2030
|
2002
|
2003
|
1998
|
1980
|
1
|
-
|
1865
|
1910
|
1905
|
1845
|
2
|
-
|
-
|
2015
|
1965
|
1822
|
3
|
-
|
-
|
-
|
1875
|
1610
|
4
|
-
|
-
|
-
|
-
|
1195
|
Рисунок А.1
Библиография
[1]
|
Гордеев
В.Н. и др. Нагрузки и воздействия на здания и сооружения. - М.: АСВ, 2006.
|
[2]
|
Грудев
И.Д. и др. Назначение нормативных и расчётных значений снеговых нагрузок, -
М.: ПГС, 2007, № 6.
|
[3]
|
Металлические
конструкции. Справочник проектировщика. (Под ред. В.В. Кузнецова). - М.:
изд-во АСВ, 1998.
|
[4]
|
Райзер
В.Д. Методы теории надёжности в задачах нормирования расчётных параметров строительных
конструкций. - М.: Стройиздат, 1986.
|
ЛИСТ РЕГИСТРАЦИИ ИЗМЕНЕНИЙ
Номер
изменения
|
Номера
разделов, пунктов (подпунктов)
|
Срок
введения изменения
|
Подпись
|
измененных
|
замененных
|
новых
|
аннулированных
|
|
|
|
|
|
|
|
Ключевые
слова: нагрузки, воздействия,
крановые, снеговые, нормативные, расчётные, коэффициенты
|