Таблица 31

Характеристика полки (поясного листа) и сечения элемента	Наибольшие значения при значениях условной гибкости стержня

Неокаймленная двутавра и тавра		0,8
Неокаймленная большая неравнополочного уголка, стенка тавра и полка швеллера		0,8
Неокаймленная равнополочных уголков		0,7

Примечание. При вычислении для промежуточных значений следует определять линейной интерполяцией между значениями при =1 и =5.

6.15. В изгибаемых элементах наибольшую гибкость свеса поясного листа (полки) прессованных, сварных и клепаных балок следует назначать с учетом предельных размеров свесов, приведенных в табл. 31 для < 1

Наибольшую гибкость свеса неокаймленных полок уголков в сжатых поясах клепаных балок без горизонтальных листов следует принимать по формуле

(56)

В случае недонапряжения элемента наибольшую гибкость свеса поясного листа (полки) следует увеличить в раз, но не более чем в 1,5 раза;

здесь - большее из двух значений:

или

6.16. При усилении свободных свесов утолщениями (бульбами) наибольшее значение гибкости свеса [здесь b_ef1 - расчетная ширина свеса поясных листов или полок, измеряемая от центра утолщения до грани примыкающей стенки (полки) или до начала вута; см. п. 6.13] следует определять по формуле

(57)

где k - коэффициент, определяемый по табл. 32

в зависимости от ;

- наибольшее значение условной гибкости свеса при отсутствии утолщения, принимаемое по табл. 31.

Величина равна:

где D - размер утолщения, принимаемый равным диаметру круглой бульбы; в квадратных и трапециевидных утолщениях нормального профиля D - высота утолщения при ширине бульбы не менее 1,5D в трапециевидных (черт. 9) и не менее D - в прямоугольных утолщениях.

Таблица 32

Сечение		Значения коэффициента k в формуле (57) при гибкостиравной
		1	5
Швеллер, двутавр	2,5	1,06	1,35
	3,0	1,24	1,69
	3,5	1,46	2,05
	2,5	1,04	1,28
	3,0	1,20	1,59
	3,5	1,40	1,94
Уголок, тавр, крестовое	2,5	1,06	1,17
	3,0	1,24	1,47
	3,5	1,46	1,67
	2,5	1,04	1,13
	3,0	1,20	1,35
	3,5	1,40	1,67

Примечание. Коэффициент k для промежуточных значений от 0,6 до 0,75 и гибкости от 1 до 5 определяется линейной интерполяцией.

Черт. 9. Схема утолщения (бульбы)

6.17. Расчет на устойчивость замкнутых круговых цилиндрических оболочек вращения, равномерно сжатых параллельно образующим, следует выполнять по формуле

(58)

где - расчетное напряжение в оболочке;

- критическое напряжение, равное меньшему из значений или (здесь r - радиус срединной поверхности оболочки; t - толщина оболочки).

Значения коэффициентов и C следует определять соответственно по табл. 33 и 34.

В случае внецентренного сжатия параллельно образующим или чистого изгиба в диаметральной плоскости при касательных напряжениях в месте наибольшего момента, не превышающих значений , напряжение следует увеличить в раз, где - наименьшее напряжение (растягивающие напряжения считать отрицательными).

6.18. В круглых трубах, рассчитываемых как сжатые или сжато-изгибаемые стержни по разд. 4, при условной гибкости должно быть выполнено условие

Кроме этого, устойчивость стенок таких труб должна быть проверена по п. 6.17.

Расчет на устойчивость стенок бесшовных труб не требуется, если не превышает значений или 35.

Таблица 33

Значение R, МПа	Коэффициенты при , равном
	0	25	50	75	100	125	150	200	250
	1,00	0,98	0,88	0,79	0,72	0,65	0,59	0,45	0,39
	1,00	0,94	0,78	0,67	0,57	0,49	0,42	0,29	-

Примечание. Значения коэффициентов при 140 МПа < R < 280 МПа и для промежуточных значений вычисляются линейной интерполяцией.

Таблица 34

Значение		100	150	200	250	500
Коэффициент с	0,30	0,22	0,20	0,18	0,16	0,12

Примечание. Для промежуточных значений коэффициенты с следует определять линейной интерполяцией.

7. РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ ТОНКОЛИСТОВОГО АЛЮМИНИЯ

7.1. Тонколистовой алюминий (толщиной до 2 мм) следует применять в качестве элементов ограждающих и несущих конструкций:

а) плоских листов, укрепленных ребрами или специальной штамповкой;

б) плоских листов и лент, предварительно напряженных как в одном, так и в двух направлениях;

в) гофрированных листов без укреплений или со специальными укреплениями.

ЭЛЕМЕНТЫ. РАБОТАЮЩИЕ НА СЖАТИЕ И ИЗГИБ

7.2. При расчете на прочность сжатого в одном направлении плоского листа, шарнирно-опертого по контуру (черт. 10), в рабочую площадь включается часть листа размером 2с, определяемым по формуле

(59)

где t - толщина листа.

Черт. 10. Расчетная схема сжатого тонколистового элемента

b - полная ширина сечения: с - рабочая ширина сечения

7.3. При расчете на прочность и деформативность тонколистовых конструкций, усиленных продольными ребрами, в которых плоский лист при действии продольной и поперечной нагрузок имеет сжимающие напряжения, в рабочую площадь ребер следует включать часть листа размером с (черт. 11, а), определяемым по формуле (59).

Черт. 11. Расчетная схема тонколистовых конструкций, усиленных продольными ребрами

а - плоский лист; б - гофрированный лист

7.4. При расчете на прочность листов с волнистым и трапециевидным гофрами, шарнирно-опертых по контуру и сжимаемых в направлении гофров, при отношении (черт. 12, а) в рабочую площадь следует включать часть листа размером 2с:

(60)

где

здесь К, d - соответственно шаг и длина по периметру одной полуволны (черт. 13) ;

I_x1 - момент инерции одной волны.

Когда отношение или гофрированный лист разделяется поперечными ребрами, имеющими момент инерции I_s (см. п. 7.5), на ряд ячеек с соотношением сторон (см. черт. 12,), значение с следует определять по формуле

(61)

В формуле (61) обозначения те же, что в формуле (60); значения a и b следует принимать по черт. 12.

Черт. 12. Расчетная схема сжатого гофрированного листа

а - без поперечных ребер жесткости; б - с поперечными ребрами жесткости

Черт. 13. Геометрические параметры для гофра

а - трапециевидного; б - волнистого

При наличии продольных ребер (черт. 14) в рабочую площадь следует включать площадь этих ребер и часть листа размером с в каждую сторону от ребра.

Черт. 14. Схема плиты из гофрированного листа с продольными и поперечными ребрами

1 - продольные ребра; 2- поперечные ребра

7.5. При расчете по формуле (43) момент инерции поперечных ребер жесткости не должен быть меньше величины

(62)

Если гофрированный лист и поперечные ребра имеют различные модули упругости, то

(63)

где Е_s - модуль упругости материала ребра.

Обозначения в формулах (62) и (63) те же, что в формуле (60).

В случае, если значения I_s меньше указанных в формулах (62) и (63) величин, то значение с подсчитывается по формуле (60). При этом значение Dy следует принимать

7.6. Гофрированный лист, не имеющий усиливающих ребер, при действии поперечной нагрузки следует рассчитывать на изгиб по формулам (20) и (21) как балку.

Для листов с трапециевидным гофром размер сжатых полок, включаемых в расчетное сечение, следует определять по формуле (59). При этом в формулах (20) и (21) W_x и I_x следует вычислять для рабочей площади сечения.

7.7. Прогиб f свободно опертых гофрированных листов при изгибе следует определять по формуле

(64)

где - коэффициент, учитывающий увеличение прогиба вследствие деформации поперечного сечения гофрированного листа под нагрузкой и принимаемый: для волнистых листов - равным 1, для трапециевидных - по табл. 35, для листа с трапециевидным гофром с приклеенным жестким утеплителем (типа пенопласта) =1;

f_o - прогиб гофрированного листа, работающего как балка, при вычислении которого I_x принимается согласно п. 7.6.

Таблица 35

Отношение	Значения при угле наклона боковых граней гофра, град
	45	60	75	90
	1,10	1,14	1,20	1,30
1,5	1,15	1,20	1,30	1,40
1,0	1,20	1,25	1,35	1,45
0,5	1,25	1,30	1,40	1,50

Обозначения, принятые в табл. 35:

b - размер наклонной грани;

a - размер сжатой горизонтальной грани (см. черт. 13).

Примечание. Значения для промежуточных отношений - следует определять линейной интерполяцией.

7.8. Изгибаемые тонколистовые конструкции с гофрированным листом, усиленным продольными ребрами, следует рассчитывать на прочность и прогиб с учетом включения в работу ребер и части листа размером с в каждую сторону от ребра (см. черт. 11. б), определяемым по формуле (60) независимо от наличия поперечных ребер.

7.9. При расчете сжато-изгибаемых и растянуто-изгибаемых гофрированных листов с трапециевидным гофром (обшивок трехслойных панелей с закладным утеплителем) на прочность при обеспечении совместной работы обшивок и продольных ребер кроме моментов инерции гофрированных листов относительно их нейтральных осей следует учитывать момент инерции сечения, в которое входят продольные ребра и часть обшивок размером с (черт. 15):

(65)

где - отношение ширины панели к шагу поперечных ребер;

Ei_x- жесткость гофра на единицу длины относительно его нейтральной оси, кН • м.

Черт. 15. Сечение трехслойной панели

7.10. Местную устойчивость сжатых горизонтальных граней изгибаемых листов с трапециевидным горфом (см. черт. 13,a) следует проверять с учетом упругого защемления продольных кромок по формуле

(66)

где - сжимающие напряжения в грани от внешней нагрузки;

k_loc - коэффициент, принимаемый по табл. 36;

- коэффициент, принимаемый по табл. 37.