Рассматриваемая
конструкция приведена на рисунке ниже. Размеры сортамента соответствуют
приведенным на рисунке, кроме оговоренных далее. Шаг между стойками ограждения 1000 мм.. Длина
пролета поручня ограждения – 2100 мм. Шаг наполнения 200. Высота прутка под поручень (держатель поручня) –
75 мм (5 мм заглубление внутрь и 70 наружная длина). Диаметр прутка под поручень ограждения - 10 мм. Толщина пластины-заглушки под прутком - 3 мм. Труба стоек ограждения: 38.1 х 1,5 мм.
Характеристики
материалов: нержавеющая сталь AISI304, AISI201,�� .
Способ
заделки – защемление стойки по поверхности на протяженности 120 мм от нижнего
края.
Методика нагружения: усилие 0.3 кНм (прим.1) в горизонтальном направлении на всю поверхность поручня.
| Напряженное состояние ограждения | КОМЕНТАРИИ |
 | Напряжения в материале прутка составляет 213 МПа, в то время как предел текучести материала 272 МПа. Держатель поручня разгружен от разрушения. |
 | Напряжения в сварном шве составляют 161 МПа, что
является допустимой величиной (см. прим.2) |
 | Напряжения в пластине-заглушке далеки от разрушающих величин. Заданная толщина пластины нужна для обеспечения большего катета сварного шва. |
 | Максимальные напряжения
в стойках равны 153 МПа. Обеспечивается значительный запас по нагрузке. |
 | Прогибы поручня под нагрузкой составляют� 4 мм. Величина допустима. (см. прим.3) |
 | Обеспечивается запас по
нагрузке 1,25. Согласно требованиям
СНиП 2.01.07-85* расчетный коэффициент запаса по нагрузке для перил должен быть
не менее 1.2. (см. прим.1). Этот фактор ограничивает максимальный шаг стоек ограждения величиной 1025 мм. Дальнейшее увеличение шага приводит к увеличению длины пролета и, как следствие, к росту нагрузки вместе с падением коэффициента запаса. |
Примечание
1.
«СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и
воздействия». Раздел «Сосредоточенные нагрузки и нагрузки на перила». Выдержка:
«3.11. Нормативные значения горизонтальных нагрузок на поручни перил лестниц и
балконов следует принимать равными:
а. Для
жилых зданий, дошкольных учреждений, домов отдыха, санаториев, больниц
и других лечебных учреждений - 0.3 кН/м;
б. Для трибун и спортивных залов - 1.5
кН/м;
в. Для других зданий и помещений при
отсутствии специальных требований - 0.8 кН/м»
«Для обслуживающих площадок, мостиков,ограждений крыш, предназначенных для непродолжительного пребывания людей,
нормативное значение горизонтальной сосредоточенной нагрузки на поручни перил
следует принимать 0,3 кН (30 кгс) (в любом месте по длине поручня), если по
строительному заданию на основании технологических решений не требуется большее
значение нагрузки.
Для нагрузок, указанных в пп. 3.10 и
3.11, следует принимать коэффициент надежность по нагрузке gt = 1,2»
Примечание
2
Свод правил СП 16.13330.2011 «СТАЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ»
(актуализированная редакция СНиП II-23-81*). Выдержка: «6.4 Расчетные
сопротивления сварных соединений для различных видов соединений и напряженных
состояний следует определять по формулам, приведенным в таблице 4».
Согласно
этим значениям (в рассматриваемом случае угловой шов, работающий на условный
срез), допускаемое напряжение по металлу шва устанавливается в районе 180 Мпа,
если сварка производится проволокой того же материала, что и основной
сортамент.
Примечание
3
«СНиП
2.01.07-85* Нагрузки и воздействия». Выдержка: «10.6 Для элементов конструкций
зданий и сооружений, предельные прогибы и перемещения которых не оговорены
настоящим и другими нормативными документами, вертикальные и горизонтальные
прогибы и перемещения от постоянных, длительных и кратковременных нагрузок не
должны превышать 1/150 пролета»
