Группы стальных конструкций
Группа1. Сварные конструкции* либо их элементы, работающие в особо тяжелых условиях (согласно ГОСТ 25546), в том числе максимально стесняющие развитие пластических деформаций или подвергающиеся непосредственному воздействию динамических**, вибрационных или подвижных нагрузок [подкрановые балки; балки рабочих площадок; балки путей подвижного транспорта; элементы конструкций бункерных и разгрузочных эстакад, непосредственно воспринимающих нагрузки от подвижных составов; главные балки и ригели рам при динамической нагрузке; пролетные строения транспортерных галерей; фасонки ферм; стенки, окрайки днищ, кольца жесткости, плавающие крыши, покрытия резервуаров и газгольдеров; бункерные балки; оболочки параболических бункеров; стальные оболочки свободно стоящих дымовых труб; сварные специальные опоры больших переходов линий электропередачи (ВЛ) высотой более 60 м; элементы оттяжек мачт и оттяжечных узлов].
_______________
* Конструкция или ее элемент считаются имеющими сварные соединения, если они расположены в местах действия значительных расчетных растягивающих напряжений ( 
, 
или 
) либо в местах, где возможно разрушение сварного соединения, например из-за значительных остаточных напряжений, что может привести к непригодности к эксплуатации конструкции в целом.
** Конструкции относятся к подвергающимся воздействию динамических нагрузок, если отношение абсолютного значения нормального напряжения, вызванного динамической нагрузкой, к суммарному растягивающему напряжению от всех нагрузок в том же сечении 
0,2.
Группа2. Сварные конструкции либо их элементы, работающие при статической нагрузке при наличии растягивающих напряжений [фермы; ригели рам; балки перекрытий и покрытий; косоуры лестниц; оболочки силосов; опоры ВЛ, за исключением сварных опор больших переходов; опоры ошиновки открытых распределительных устройств подстанций (ОРУ); опоры транспортерных галерей; прожекторные мачты; элементы комбинированных опор антенных сооружений (АС) и другие растянутые, растянуто-изгибаемые и изгибаемые элементы], а также конструкции и их элементы группы 1 при отсутствии сварных соединений и балки подвесных путей из двутавров по ГОСТ 19425 и ТУ 14-2-427 при наличии сварных монтажных соединений.
Группа3. Сварные конструкции либо их элементы, работающие при статической нагрузке, преимущественно на сжатие [колонны; стойки; опорные плиты; элементы настила перекрытий; конструкции, поддерживающие технологическое оборудование; вертикальные связи по колоннам с напряжениями в расчетных сечениях связей свыше 0,4 
; анкерные, несущие и фиксирующие конструкции (опоры, ригели жестких поперечин, фиксаторы) контактной сети транспорта; опоры под оборудование ОРУ, кроме опор под выключатели; элементы стволов и башен АС; колонны бетоновозных эстакад; прогоны покрытий и другие сжатые и сжато-изгибаемые элементы], а также конструкции и их элементы группы 2 при отсутствии сварных соединений.
Группа4. Вспомогательные конструкции зданий и сооружений (связи, кроме указанных в группе 3; элементы фахверка; лестницы; трапы; площадки; ограждения; металлоконструкции кабельных каналов; вспомогательные элементы сооружений и т.п.), а также конструкции и их элементы группы 3 при отсутствии сварных соединений.
Примечания
1 При назначении стали для конструкций зданий и сооружений I уровня ответственности по ГОСТ 27751 номер группы конструкций следует уменьшать на единицу (для групп 2-4).
2 При толщине проката 
40 мм номер группы конструкций следует уменьшать на единицу (для групп 2-4); при толщине проката 
6 мм - увеличивать на единицу (для групп 1-3).
Таблица B.1 - Назначение стали в конструкциях и сооружениях
| Марка стали по | Условия применения стали при расчетной температуре, °С | |||||||||||||
 -45
| -45  -55
|  -55
| ||||||||||||
| ГОСТ 27772 | ГОСТ 535, ГОСТ 14637 | ГОСТ 19281 | для групп конструкций | |||||||||||
| С235 | Ст3кп2, Ст3пс2 | - | - | + | + | - | - | - | - | - | - | - | - | |
| С245 | Ст3пс5 | - | + | x | - | - | - | - | + | - | - | - | + | |
| С255, С285 | Ст3сп5 | + | x | x | - | - | - | - | + | - | - | - | + | |
| С345, С375 | 09Г2С | 3 | 1 | 1 | - | 3 | 3 | 1 | - | 4 | 4 | 2 или 3 7 или 12 | - | |
Обозначения, принятые в таблице В.1:
знак "+" означает, что данную сталь следует применять; знак "-" означает, что данную сталь не следует применять; знак "х" означает, что данную сталь можно применять при соответствующем технико-экономическом обосновании.
Примечания
1 Для стали С345 и 09Г2С даны категории требований по ударной вязкости соответственно в числителе по ГОСТ 27772, в знаменателе - по ГОСТ 19281.
2 Прокат из стали с пределом текучести  390 Н/мм  следует назначать согласно требованиям таблиц В.3 и В.4
|
Таблица В.2 - Стали для труб
| Марка стали (толщина, мм) | ГОСТ | Условие применения стали при расчетной температуре, °С | ||||||||
| -45
| -45 -55
| -55
| ||||||||
| для групп конструкций | ||||||||||
| ВСт3кп (до 4) | ГОСТ 10705* | +2*** | +2*** | +2*** | +2*** | +2*** | +2*** | - | - | +2*** |
| ВСт3кп (4,5-10) | ГОСТ 10705* | - | +2*** | +2*** | - | - | - | - | - | - |
| ВСт3пс (до 5,5) | ГОСТ 10705* | +2*** | +2*** | +2*** | - | +2*** | +2*** | - | - | +2*** |
| ВСт3пс (6-10) | ГОСТ 10705* | +6 | +6 | +6 | - | - | +6 | - | - | +6 |
| ВСт3сп (6-10) | ГОСТ 10705* | - | - | - | - | +5 | - | - | - | - |
| ВСт3пс (5-15) | ГОСТ 10706** | - | +4 | +4 | - | - | +4 | - | - | - |
| ВСт3сп (5-15) | ГОСТ 10706** | - | - | - | - | +4 | - | - | - | - |
| 20**** | ГОСТ 8731 | + | + | - | - | - | - | - | - | - |
| 09Г2С**** | ГОСТ 8731 | + | + | - | + | + | - | - | - | - |
| * Группа В по таблице 1 ГОСТ 10705.
** Группа В с дополнительными требованиями по 5.1.4 ГОСТ 10706.
*** Кроме опор ВЛ, ОРУ и КС.
**** Бесшовные горячедеформированные трубы из указанных марок стали допускается применять для элементов специальных опор больших переходов ВЛ высотой более 60 м (группа конструкций 1); при этом они должны удовлетворять требованиям по ударной вязкости:
- из стали марки 20 при расчетной температуре -45 °С (при температуре испытаний минус 20 °С) не менее 30 Дж/см ;
- из стали марки 09Г2С при расчетной температуре -45 °С -55 °С (при температуре испытаний минус 40 °С) не менее 40 Дж/см при толщине стенки до 9 мм и 35 Дж/см - при толщине стенки 10 мм и более.
Обозначения, принятые в таблице В.2:
Знак "+" означает, что данную сталь следует применять; знак "-" означает, что данную сталь не следует применять; цифра у знака "+" означает категорию стали.
Примечание - Трубы, поставляемые по другим стандартам и ТУ, в том числе зарубежного производства, следует назначать по согласованию с организацией - разработчиком настоящих норм.
|
Таблица В.3 - Нормируемые показатели ударной вязкости проката
| Расчетная температура, °С | Группа конст- рук- ций | Предел текучести проката, Н/мм 
| ||||||||
 290
| 290  390
| 390 490
| 490
| |||||||
| Показатели ударной вязкости, Дж/см
| ||||||||||
| KСА | KCV | KCV | KCV | KCV | ||||||
| при температуре испытаний на ударный изгиб, °С | ||||||||||
| +20 | +20 | -20 | -20 | -40 | -40 | -60 | -60 | |||
| -45
| 1, 2, 3 | - | - | - | - | |||||
| -45 -55
| - | - | - | - | ||||||
| 2, 3 | - | - | - | - | ||||||
| -55
| 1, 2, 3 | - | - | - | - | |||||
| Примечания 1 KСА - ударная вязкость образцов типа 1 по ГОСТ 9454, испытанных при температуре +20 °С, с U-образным надрезом после деформационного старения; KCV - ударная вязкость образцов с V-образным надрезом (тип 11 по ГОСТ 9454). 2 В толстолистовом прокате испытываются поперечные образцы, в фасонном и сортовом - продольные. |
Таблица В.4 - Требования по химическому составу
| Нормативные сопротивления стали, Н/мм
| Содержание элементов*, % (не более) |  , % (не более)
| ||
| 
| 
| ||
| 290
| 0,22 | 0,040 | 0,045** | - |
| 290 390
| 0,14 | 0,035 | 0,035** | 0,45 |
| 390 490
| 0,12 | 0,015*** | 0,015*** | 0,46 |
| 490 590
| 0,13 | 0,015 | 0,010 | 0,47 |
| 590
| 0,15 | 0,010 | 0,005 | 0,51 |
* Предельные отклонения по химическому составу в готовом прокате по ГОСТ 27772.
** В случае термической обработки, направленной на измельчение зерна,  0,025%.
***  0,020%.
Примечания
1 Углеродный эквивалент ( , %) следует определять по формуле
 ,
где ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  , - массовые доли элементов, %.
2 Для сталей с нормативным сопротивлением 290 390 Н/мм допускается повышение содержания углерода до 0,17% по согласованию с организацией - составителем норм. Для фасонных профилей с нормативным сопротивлением 390 490 Н/мм допускается содержание фосфора до  0,030% и серы до 0,025% по согласованию с организацией - составителем норм.
|
Таблица В.5 - Нормативные и расчетные сопротивления при растяжении, сжатии и изгибе листового, широкополосного универсального и фасонного проката
| Сталь по ГОСТ 27772 | Толщина проката*, мм | Нормативное сопротивление** проката, Н/мм
| Расчетное сопротивление*** проката, Н/мм
| ||
| 
|
| 
| ||
| С235 | От 2 до 8 | 230/225 | 350/345 | ||
| С245 | " 2 " 20 | 240/235 | 360/350 | ||
| Св. 20 " 30 | 230/225 | 360/350 | |||
| С255 | От 2 " 20 | 240/235 | 360/350 | ||
| Св. 20 " 40 | 230/225 | 360/350 | |||
| С285 | От 2 " 10 | 270/260 | 380/370 | ||
| Св. 10 " 20 | 260/250 | 370/360 | |||
| С345 | От 2 " 20 | 320/310 | 460/450 | ||
| Св. 20 " 40 | 300/290 | 450/440 | |||
| " 40 " 80 | 280/270 | 440/430 | |||
| " 80 " 100 | 260/250 | 420/410 | |||
| С345К | От 4 " 10 | 335/330 | 460/450 | ||
| С375 | " 2 " 20 | 345/340 | 480/465 | ||
| Св. 20 " 40 | 325/320 | 470/455 | |||
| С390 | От 4 " 50 | 380/370 | 525/515 | ||
| С440 | " 4 " 30 | 430/420 | 575/560 | ||
| Св. 30 " 50 | 400/390 | 555/540 | |||
| С590 С590К | От 10" 40 | 575/560 | 670/650 | ||
* За толщину фасонного проката следует принимать толщину полки.
** За нормативное сопротивление приняты гарантированные значения предела текучести и временного сопротивления, приводимые в государственных стандартах или технических условиях. В тех случаях, когда эти значения в государственных стандартах или технических условиях приведены только в одной системе единиц - (кгс/мм ), нормативные сопротивления (Н/мм ) вычислены умножением соответствующих величин на 9,81 с округлением до 5 Н/мм . По согласованию с организацией - составителем норм допускается применение значений нормативных сопротивлений, отличных от приведенных в настоящей таблице В.5.
*** Значения расчетных сопротивлений получены делением нормативных сопротивлений на коэффициенты надежности по материалу, определенные в соответствии с 3.2, с округлением до 5 Н/мм . В числителе представлены значения расчетных сопротивлений проката, поставляемого по ГОСТ 27772 (кроме стали С590К) или другой нормативной документации, в которой используется процедура контроля свойств проката по ГОСТ 27772 (  1,025), в знаменателе - расчетное сопротивление остального проката при 1,050.
|
Таблица В.6 - Нормативные и расчетные сопротивления при растяжении, сжатии и изгибе труб
| Марка стали | ГОСТ | Толщина стенки, мм | Нормативное сопротивление, Н/мм
| Расчетное сопротивление, Н/мм
| ||
|
|
|
|
| |||
| ВСт3кп, ВСт3пс, ВСт3сп | ГОСТ 10705 | До 10 | ||||
| ВСт3пс4, Ст3сп4, | ГОСТ 10706 | 4-15 | ||||
| ГОСТ 8731 | 4-36 | |||||
| Примечания 1 Нормативные сопротивления для труб из стали марки 09Г2С по ГОСТ 8731 устанавливаются по соглашению сторон в соответствии с требованиями этого стандарта; расчетные сопротивления - согласно 5.2 настоящих норм. 2 Для труб марок сталей и толщин, поставляемых по другим стандартам и ТУ, допускается назначение нормативных и расчетных сопротивлений по согласованию с организацией - составителем норм. |
Таблица В.7 - Расчетные сопротивления проката смятию торцевой поверхности, местному смятию в цилиндрических шарнирах, диаметральному сжатию катков
| Временное сопротивление, Н/мм
| Расчетное сопротивление, Н/мм
| ||
| смятию | |||
торцевой поверхности (при наличии пригонки) 
| местному в цилиндрических шарнирах (цапфах) при плотном касании 
| диаметральному сжатию катков (при свободном касании в конструкциях с ограниченной подвижностью) 
| |
| 351/343 | 176/171 | 9/9 | |
| 361/352 | 180/176 | 9/9 | |
| 371/362 | 185/181 | 9/9 | |
| 380/371 | 190/185 | 10/10 | |
| 390/381 | 195/190 | 10/10 | |
| 420/409 | 210/204 | 10/10 | |
| 429/419 | 215/209 | 11/11 | |
| 439/428 | 220/214 | 11/11 | |
| 449/438 | 224/219 | 11/11 | |
| 459/448 | 229/224 | 11/11 | |
| 468/457 | 234/228 | 12/12 | |
| 478/467 | 239/233 | 12/12 | |
| 498/486 | 249/243 | 12/12 | |
| 527/514 | 263/257 | 13/13 | |
| 556/543 | 278/271 | 14/14 | |
| 576/562 | 288/281 | 14/14 | |
| Примечание - В таблице указаны значения расчетных сопротивлений, вычисленные по формулам раздела 6 при 1,025 (в числителе) и 1,050 (в знаменателе).
|
Таблица В.8 - Расчетные сопротивления отливок из углеродистой стали
| Напряженное состояние | Условное обозначение | Расчетные сопротивления, Н/мм , отливок из углеродистой стали марок
| |||
| 15Л | 25Л | 35Л | 45Л | ||
| Растяжение, сжатие и изгиб |
| ||||
| Сдвиг | 
| ||||
| Смятие торцевой поверхности (при наличии пригонки) |
| ||||
| Смятие местное в цилиндрических шарнирах (цапфах) при плоском касании |
| ||||
| Диаметральное сжатие катков при свободном касании (в конструкциях с ограниченной подвижностью) |
| ||||
| Примечание - Расчетные сопротивления отливок из низколегированной стали, поставляемой по другим стандартам и ТУ, в том числе зарубежного производства, следует назначать по согласованию с организацией - составителем норм. |
Таблица В.9 - Расчетные сопротивления отливок из серого чугуна
| Напряженное состояние | Условное обозначение | Расчетные сопротивления, Н/мм , отливок из серого чугуна марок
| |||
| СЧ15 | СЧ20 | СЧ25 | СЧ30 | ||
| Растяжение центральное и изгиб | 
| ||||
| Сжатие центральное и изгиб | 
| ||||
| Сдвиг |
| ||||
| Смятие торцевой поверхности (при наличии пригонки) |
|
Приложение Г
(справочное)