БДС ENV 1993-1-3, стр. 3 СЪДЪРЖАНИЕ ПРЕДГОВОР..................................................................................................................................5 1 ОБЩИ ПОЛОЖЕНИЯ.................................................................................................................7 1.1 Обхват ...................................................................................................................................7 1.2 Различие между принципите и правилата за приложение...............................................7 1.3 Съпътстващи стандарти.......................................................................................................8 1.4 Определения.........................................................................................................................8 1.5 Символи.................................................................................................................................9 1.6 Мерни единици......................................................................................................................9 1.7 Терминология......................................................................................................................10 2 Основи на проектирането.....................................................................................................15 2.1 Общи положения.................................................................................................................15 2.2 Крайни гранични състояния...............................................................................................15 2.3 Експлоатационни гранични състояния.............................................................................15 2.4 Проектиране, придружено с изпитване............................................................................16 2.5 Дълготрайност....................................................................................................................16 3 Характеристики на материалите и напреЧните сеЧениЯ...................................................17 3.1 Конструкционна стомана...................................................................................................17 3.2 Съединителни средства.....................................................................................................20 3.3 Характеристики на сечението...........................................................................................20 3.4 Геометрични пропорции.....................................................................................................23 3.5 Моделиране на стените на напречното сечение..............................................................25 4 Местна загуба на устойЧивост..............................................................................................26 4.1 Общи положения.................................................................................................................26 4.2 Стени без вкоравители.......................................................................................................26 4.3 Стени с крайни или междинни вкоравители....................................................................30 5 Носимоспособност на напреЧните сеЧениЯ.........................................................................47 5.1 Общи положения.................................................................................................................47 5.2 Центричен опън..................................................................................................................47 5.3 Центричен натиск...............................................................................................................48 5.4 Огъване................................................................................................................................48 5.5 Огъване с центричен опън.................................................................................................54 5.6 Огъване с центричен натиск..............................................................................................55 5.7 Усукване...............................................................................................................................55 5.8 Срязване..............................................................................................................................56 5.9 Местно напречно натоварване...........................................................................................59 5.10 Огъващ момент и срязваща сила и ................................................................................66 5.11 Огъващ момент и местен товар или опорна реакция....................................................68 БДС ENV 1993-1-3, стр. 4 6 Обща устойЧивост..................................................................................................................69 6.1 Общи положения.................................................................................................................69 6.2 Центричен натиск...............................................................................................................69 6.3 Измятане на елементи, подложени на огъване...............................................................75 6.4 Устойчивост при дисторсия................................................................................................76 6.5 Огъване с центричен натиск..............................................................................................77 7 Експлоатационни граниЧни състоЯниЯ................................................................................81 7.1 Общи положения.................................................................................................................81 7.2 Пластична деформация......................................................................................................81 7.3 Провисвания........................................................................................................................81 7.4 Равнинни елементи.............................................................................................................81 8 Възли и съединениЯ..............................................................................................................82 8.1 Общи положения.................................................................................................................82 8.2 Изисквания към възлите....................................................................................................82 8.3 Снаждания и съединения в краищата на елементи, подложени на натиск..................83 8.4 Съединения с механични свързващи средства................................................................83 8.5 Точкови заваръчни шевове................................................................................................91 8.6 Заваръчни шевове при снаждания с накладки................................................................93 9 Проектиране, придружено с изпитване...............................................................................98 9.1 Общи положения.................................................................................................................98 9.2 Условия................................................................................................................................99 9.3 Таблици за натоварвания, определени чрез изпитвания..............................................100 10 Специални приложениЯ....................................................................................................101 10.1 Греди, укрепени с равнинни покрития..........................................................................101 10.2 Коритообразни елементи, укрепени с профилирани ламарини..................................115 10.3 Метод, отчитащ съвместната работа на дисковете с носещите елементи на конструкцията.........................................................................................................................119 10.4 Покрития с отвори...........................................................................................................123 Приложение А ( информационно)..........................................................................................125 ЕКСПЕРИМЕНТАЛНИ МЕТОДИКИ.............................................................................................125 А.1 Общи положения...............................................................................................................125 А.2 Изпитване на профилирани ламарини и на коритообразни елементи.........................125 А.3 Изпитване на студеноформувани елементи...................................................................130 А.4 Изпитване на конструкции и части от конструкции......................................................133 А.5 Изпитване на греди, укрепени срещу усукване чрез равнинни покрития...................135 А.6 Оценка на опитните резултати........................................................................................139 БДС ENV 1993-1-3, стр. 5 ПРЕДГОВОР Цел на Еврокодовете (1)Конструктивните Еврокодове са групи от стандарти за проектиране на конструкциите иземната основа насградиистроителнисъоръжения(закраткост, тукипо-нататък- съоръжения). (2)Еврокодовете обхващат изпълнението и контрола само доколкото това е нужно, за да се установи качеството на строителните продукти и нивото на изработването им, които са необходими за удовлетворяване на правилата за проектиране. (3)До въвеждането на необходимия комплекс от хармонизирани технически спецификации за строителните продукти и за методите за изпитване, някои от конструктивните Еврокодове ще обхващат и част от тези аспекти в информационни приложения. История на програмата “Еврокодове” (4)Комисията на Европейската Общност (СЕС) положи началото на работата по създаване на комплекс от съгласувани технически правила за проектирането на сгради и строителни съоръжения, които на първо време да бъдат алтернатива на сега действуващите в различнитестраничленкиправилници, авпоследствиещегизаместят. Тезитехнически правила придобиха известност като "Конструктивни Еврокодове". (5)През 1990 г., след консултации със съответните страни членки, СЕС прехвърли работата по по-нататъшното разработване, издаване и осъвременяване на конструктивните Еврокодове на Европейския Комитет по Стандартизация (CEN), а Секретариатът на Европейската Асоциация за Свободна Търговия (EFTA) се съгласи да подпомага дейността на CEN. (6)Техническият комитет на CEN-CEN/TC 250 отговаря за всички конструктивни Еврокодове. Програма "Еврокодове" (7)ПонастоящемсеработипоследнитеконструктивниЕврокодове, всекиоткоитосе състои от няколко части: EN 1991 Еврокод 1: Основни положения за проектиране и въздействия върху конструкциите EN 1992 Еврокод 2: Проектиране на бетонни и стоманобетонни конструкции EN 1993 Еврокод 3: Проектиране на стоманени конструкции EN 1994 Еврокод 4: Проектиране на комбинирани стомано - стоманобетонни конструкции EN 1995 Еврокод 5: Проектиране на дървени конструкции EN 1996 Еврокод 6: Проектиране на зидани конструкции EN 1997 Еврокод 7: Геотехническо проектиране EN 1998 Еврокод 8: Проектни указания за сеизмично осигуряване на конструкции EN 1999 Еврокод 9: Проектиране на конструкции от алуминиеви сплави (8)За разработване на изброените по-горе Еврокодове, CEN/TC 250 е сформирал отделни подкомитети. (9)Част 1-3 на Еврокод 3 е публикувана от CEN като Европейски предварителен стандарт (ENV) с първоначална валидност от три години. (10)Тозипредварителенстандарт епредназначензаексперименталноприлаганеиза получаване на мнения и предложения. БДС ENV 1993-1-3, стр. 6 (11)След около две години членовете на CEN ще бъдат поканени да представят официалните си становища,които ще бъдат взети пред вид при определяне на бъдещата дейност. (12) Междувременно, информации и мнения по този предварителен стандарт могат дасе изпращат до Секретариата на CEN / ТС 250 на следния адрес: BSI British Standards House 389 Chiswick High Road London W4 England или до вашия национален орган по стандартизация. Национални норми за приложение (13) Във връзка с отговорностите на властите в страните - членки по отношение на безопасността, здравето и други въпроси, определени от съществените изисквания на Директивата за строителните продукти (CPD), за някои елементи на сигурност на тези ENV са дадени стойности, оградени в (оградена стойност). От властите във всяка страна-членка сеочаква дапреценят тази“оградена стойност” ипожеланиедазададат определени стойности на тези елементи на сигурност за приложение в националните норми. (14) Някои от съгласуваните Европейски и Международни Стандарти може би няма да са готови по времето, когато ще се издаде този Предварителен Стандарт. Ето защо е предвидено всяка страна-членка или нейният орган по стандартизация да издават Национални Норми за Приложение (NAD), които ще заменят оградените стойности със задължителни, позовавайки се на сравними съпътстващи стандарти и ще осигуряват ръководства за национално прилагане на този Предварителен Стандарт. (15) Предвижда се този Предварителен Стандарт да се използва в съответствие с Националните Норми за Приложение, валидни за страната, където са разположени сградите и инженерните съоръжения. Материи, специфични за този Предварителен Стандарт (16) Частите от ENV 1993, които понастоящем се предвиждат са: ENV 1993-1-1 Общи правила и правила за сгради; ENV 1993-1-2 Огнеустойчивост на конструкциите; ENV 1993-1-3 Допълнителни правила за студеноформувани тънкостенни линейни и равнинни елементи; ENV 1993-1-4 Допълнителни правила за неръждаеми стомани; ENV 1993-2 Стоманени мостове; ENV 1993-3 Кули, мачти и комини; ENV 1993-4 Силози, резервоари и тръбопроводи; ENV 1993-5 Пилотни системи; ENV 1993-6 Подкранови конструкции; ENV 1993-7 Морски и крайморски конструкции; ENV 1993-8 Селскостопански конструкции. (17) Работата по Част 1-3 от Еврокод 3 е започната от Комисията на Европейската общност. Изпълнява се със съдействието на работна група от Европейската Конвенция за Строителни БДС ENV 1993-1-3, стр. 7 стоманениконструкции(ECCS). Проектът бешепубликуванпрез 1990 год. като“Проект Еврокод 3 : Приложение А”. (18) С преминаването на работата по Конструктивните Еврокодове към CEN, отговорността закомплектованетонатозидокументпреминакъмCENТехническиКомитетCEN/TC250, Подкомитет CEN/TC 250/SC 3. (19) В Част 1-3 от Еврокод 3 се прави разлика между три строителни категории (класове) от тънкостенни студеноформувани линейни и равнинни елементи. Оградените стойности на частните коефициенти, дадени в Част 1-3, са препоръчителни стойности за Строителен Клас I и Строителен Клас II. 1 ОБЩИ ПОЛОЖЕНИЯ 1.1 Обхват (1)Р Част 1-3 от ENV 1993 разглежда проектирането на стоманени конструкции, съставени оттънкостеннистуденоформуванилинейнииравнинниелементи. Тядавадопълнителни предписанияприконструиранетонастуденоформуванистоманениелементи, получениот повърхностно покрити или непокрити тънкостенни студено- или горещовалцувани равнинни листове или ивици. Предназначена е за използване при проектирането на сгради и инженерни съоръжения в съответствие с ENV 1993-1-1. ЗАБЕЛЕЖКА Изпълнението на стоманените конструкции, съставени от тънкостенни студеноформувани линейни и равнинни елементи, е предмет на ENV 1090-2. (2)Р Дадени са методики за определяне на носимоспособността и експлоатационната годностнаелементите ивръзките, подложенинапреобладаващо статични натоварвания. Тези методики за проектиране се прилагат за стоманени елементи и профилирани стоманени листове, които са студеноформувани чрез студено валцуване или пресоване. Те са приложимисъщоприпроектиранетонапрофилиранистоманенилистовезакомбинирани стомано-стоманобетонни плочи в стадий на изпълнение, виж ENV 1994-1-1. (3)Р Дадени са също методики за проектиране наплоски покрития при използването на равнинни елементи като конструктивна диафрагма. (4)Р ВЧаст1-3отENV1993сададениметодикизапроектиранечрезизчисленияиза проектиране, основано на изпитвания. ЗАБЕЛЕЖКА В областта на студеноформуваните линейни и равнинни елементи често се използват серийно произвеждани изделия, закоито проектирането чрез изчисления не би довело до икономични решения, затова често се предпочита проектирането, основаващо се на експериментиране. Съответни експериментални методи са дадени в Приложение А. (5) Методики за проектиране чрез изчисление се прилагат само в областта на характеристиките на материала и геометричните пропорции, за които е налице достатъчен опит и експериментални данни. Тези ограничения не са валидни за проектиране, придружено с изпитване. (6) Тази Част не е приложима за студеноформувани конструктивни затворени сечения, за които трябва да се направи справка в ENV 1993-1-1. 1.2 Различие между принципите и правилата за приложение (1)Р В тази част се прави разлика между принципи и правила за приложение, в зависимост от вида на отделните точки. (2)Р Принципите включват: − еднозначно определени общи положения или определения; − изисквания и аналитични модели,за които не се допуска друга възможност, освен ако тя не е специално отбелязана. (3) Принципите са означени с буквата Рслед номера на точката. БДС ENV 1993-1-3, стр. 8 (4)Р Правилата за приложение са общоприети правила, които следват принципите и удовлетворяват техните изисквания. Алтернативни правила за проектиране, различаващи се от правилата за приложение, дадени в Еврокода, могат да се използват, при условие че те отговарят на съответните принципи и имат най-малко същата надеждност. (5) Правилата за приложение са означени с цифра в скоби, както в тази точка. 1.3 Съпътстващи стандарти Този Европейски Предварителен Стандарт включва неактуализирани и актуализирани предписания от други издания. Тези съпътстващи норми са цитирани на подходящи места в текста, а изданията са изброени по-долу.При неактуализирани норми,следващи поправки или преработки на което и да е от изданията се прилагат в този Европейски Предварителен Стандарт, само когато са включени в него чрез поправка или преработка. При актуализирани препратки за приложение е валидно последното издание на публикацията. EN 10002 Метални изделия - Изпитване на опън: Част 1: Метод за изпитване (при температура на околната среда); EN10025 Горещовалцувани елементи от нелегирани строителни стомани - Технически условия за доставка; EN 10113 Горещовалцувани изделия от заваряеми дребнозърнести строителни стомани: Част 2: Условия за доставка за нормализирани или нормализирановалцувани стомани; Част 3: Условия за доставка на термомеханично- валцувани стомани; EN10143 Непрекъснато метализирано покритие чрез горещо потапяне на стоманени листове и ивици. Допуски за размерите и формата; EN10147 Предписания за непрекъснато горещо цинково покритие на конструктивни равнинни елементи - Технически условия за доставка; pr EN10149 Горещовалцувани равнинни изделия от високоякостни стомани, предназначени за студено формуване: Част 2: Условия на доставка за нормализирани или нормализирановалцувани стомани; Част 3: Условия на доставка за термомеханично валцувани стомани; EN 10155 Конструкционни стомани с подобрена корозионна устойчивост на атмосферни влияния -Технически условия на доставка; EN1090 Изпълнение на строителни конструкции: Част 2: Правила за студеноформувани тънкостенни линейни и равнинни елементи; EN 1991 Еврокод 1: Основни положения за проектиране и въздействия върху строителните конструкции Част 1: Основи за проектиране; EN 1993 Еврокод 3: Проектиране на стоманени конструкции: Част 1-1: Общи правила и правила за сгради; ENV 1994 Еврокод 4: Проектиране на комбинирани стомано-стоманобетонни конструкции: Част 1-1: Общи правила и правила за сгради; ISO 1000 Единици от системата SI ISO 4997 Студено изтеглен стоманен лист с конструктивни качества 1.4 Определения Допълнително към ENV 1993-1-1 в Част 1-3 се използват следните определения: БДС ENV 1993-1-3, стр. 9 1.4.1 Основен материал: Гладка листова стомана, от която чрез студено формуване са получени студено огънати профили и профилирани листове. 1.4.2 Основна граница на провлачане: Опънната граница на провлачане на основния материал. 1.4.3 Диафрагмено действие: Поведение на конструкцията с отчитане работата на срязване в равнината на диафрагмите. 1.4.4 Коритообразен елемент:Профилиран лист с вкоравителив краищата във вид на широки бордове, удобни за свързване със съседни елементи от същия вид. По този начин се оформя ребресто покритие, което носи друго равнинно покритие от профилирани листове, подпрени в посока, перпендикулярна на конструктивния отвор на коритообразните елементи. 1.4.5 Частично запъване:Ограничаваненастраничнопреместванеилизавъртане, на деформация от усукване или на депланация на линеен или равнинен елемент, което увеличава неговата обща устойчивост, подобно на еластична опора, но в по-малка степен отколкото коравото подпиране. 1.4.6 Условна стройност:Бездименсионна нормализирана стройност. 1.4.7 Запъване:Ограничаване на странично преместване или завъртане, на деформация от усукване или на депланация на линеен или равнинен елемент, което увеличава неговата устойчивост в същата степен и по същия начин, както коравото подпиране. 1.4.8 Проектиране с отчитане работата на дисковете: Метод на изчисляване, отчитащ влиянието на диафрагмите върху коравината и носимоспособността на конструкцията. 1.4.9 Опора: Местото, където един елемент предава сили или моменти във фундамент, друг елемент или друга съставна част на конструкцията. 1.5 Символи (1) В допълнение на даденото в ENV 1993-1-1, се използват следните главни символи: С Ротационна еластична коравина; К Линейна еластична коравина; θ Ротация; (2) В допълнение на даденото в ENV 1993-1-1, се използват следните индекси: d Разгънат; red Приведен; spn Отвор; supОпора; TF Огъвно-усуквателен; (3) В допълнение на даденото в ENV 1993-1-1, се използват следните основни символи: b p Заместваща хоризонтална широчина на стена; h w Височина на стебло, измерена между осите на поясите; s w Височина на стеблото по наклона, измерена между осовите точки на ъглите. (4) Други символи са дефинирани там, където са използвани за първи път. 1.6 Мерни единици (1)Р Единиците по системата SI трябва да се използват в съответствие с ISO 1000. (2) За изчисленията се препоръчват следните единици: БДС ENV 1993-1-3, стр. 10 - сили и товари:kN, kN/m, kN/m 2 - плътност (маса в единица обем): kg/m 3 - обемно тегло:kN/m 3 - напрежения и якост:N/mm 2 (MN/m 2 или MPa) - огъващи моменти:kNm - усукващи моменти:kNm. 1.7 Терминология 1.7.1Форма на сеченията (1) Студеноформуванитепрофилиипрофилиранитеравнинниелементисаполучениот повърхностно покрити или непокрити горещо-или студеновалцувани листове. В границите на позволените допуски те имат постоянна дебелина по продължение на цялата си дължина и могат да имат постоянно или променливо напречно сечение. ЗАБЕЛЕЖКА Тези изделия са получени изключително чрез студено формуване, например профилирани от ролкова машина или формувани чрез пресоване или ударна преса (2) Напречните сечения на студеноформуваните профили и профилирани равнинни елементи по същество съдържат няколко огънати елемента, свързани със стени. (3) Типичните форми на напречни сечения за студеноформувани профили са: - отворени единични сечения, показани на фиг. 1.1(а); - отворени съставeни сечения, показани на фиг. 1.1(b); - затворени съставeни сечения, показани на фиг. 1.1.(с) (4) Примери на напречни сечения за студеноформувани профили и за равнинни eлементи са илюстрирани както следва: - за елементи, подложени на натиск и опън, на фиг. 1.2(а); - за греди и други елементи, подложени на огъване, на фиг. 1.2(b); - за профилирани равнинни елементи иза коритообразни елементи, на фиг. 1.2(с). (5) Напречнитесечениянастуденоформуванипрофилииравнинниелементимогатда бъдат или незакоравени или включващи надлъжни вкоравители в стеблата или поясите, или и в стеблата и в поясите. 1.7.2Форма на вкоравителите (1) Типични форми на вкоравители за студеноформувани профили и равнинни елементи са: - бордове и огъвки, виж фиг. 1.3(а); - заострени или заоблени жлебове, виж фиг. 1.3(b); - профили, прикрепеничрезболтове, нитовеилизаваръчнишевове, вижфиг. 1.3(с). (2) Надлъжните поясни вкоравители могат да бъдат или крайни или междинни. БДС ENV 1993-1-3, стр. 11 Фигура 1.1 - Типични форми на сечения за студеноформувани профили (3) Типични крайни вкоравители са: - краен вкоравител (борд) с единична огъвка, виж фиг. 1.4(а); - краен вкоравител (борд) с двойна огъвка, виж фиг. 1.4.(b). (4) Типични междинни надлъжни вкоравители са илюстрирани както следва: - за пояси, на фиг. 1.5(а); - за стебла, на фиг. 1.5(b). а) Отворени единични сечения b) Отворени съставени сечения c) Затворени съставени сечения БДС ENV 1993-1-3, стр. 12 Фигура 1.2 - Примери за студеноформувани профили и равнинни елементи а) Натиснати и опънати профили b) Греди и други елементи, подложени на огъване c) Профилирани равнинни и коритообразни елементи БДС ENV 1993-1-3, стр. 13 b)Заострен или заоблен жлеб Фигура 1.3 - Типични форми на вкоравители за студеноформувани профили и равнинни елементи Фигура 1.4 - Типични крайни вкоравители Фигура 1.5 - Типични междинни надлъжни вкоравители 1.7.3Размери на напречното сечение (1) Пълнитеразмеринастуденоформуванитънкостенни линейнииравнинниелементи, включителнообщаширочинаb,общависочинаh, вътрешенрадиуснаогъванеrидруги размери,означени чрез символи безиндекс катоа,силиd,се мерятпо повърхността на елемента, ако не е предписан друг начин. (2) Ако няма допълнителнипредписания, другите размери нанапречното сечение на студеноформувани тънкостенни линейни иравнинни елементи, означени със символи с индекси като b d , h w или s w , се измерват по средната линия на елемента до геометричната му ос или до средната точка на ъгъла. (3) В случай на наклонени елементи като стебла на трапецовидни профилирани равнинни елементи, наклонената височина на стеблото s се измерва успоредно на наклона. а) Бордове и огъвки c) Вкоравител с ъглово сечение на болтова връзка а) Краен вкоравител (борд) с единична огъвка b) Краен вкоравител (борд) с двойна огъвка а) Междинни вкоравители за пояси b) Междинни вкоравители за стeбла БДС ENV 1993-1-3, стр. 14 (4) Разгънататависочинанастеблосеизмервапонаправлениенасреднатамулиния, като се включва всеки от вкоравителите на стеблото. (5) Разгънататаширочинанапоясасеизмервапонаправлениенасреднатамулиния, като се включва всеки от междинните вкоравители. 1.7.4. Правило за осите на елемента (1) В Конструктивните Еврокодове осите на елемента се означават както следва: х-х - надлъжно на елемента; y-y - ос на напречното сечение; z-z -ос на напречното сечение; (2) За студеноформувани стоманени елементи в Част 1-3 на ENV 1993 се използва следното правило за осите: - за напречно сечение с една ос на симетрия: y-y - ос на симетрия на напречното сечение; z-z - другата главна ос на напречното сечение; - в общия случай: y-y - главна ос с i max ; z-z – главна ос с i min ; - в конкретни случаи: u-u – ос, перпендикулярна на височината (ако не съвпада с y-y или z-z); v-v – ос, успоредна на височината (ако не съвпада с y-y или z-z). ЗАБЕЛЕЖКА Това се различава от означението за ос, използвано в ENV1993-1-1 за определяне правилата при огъвно-усуквателна форма на устойчивост, които могат да се прилагат последователно за всички напречни сечения. (3) Употребата на u-u и v-v оси е илюстрирана на фиг. 1.6. Фигура 1.6 - Правило за осите (4) За профилирани стоманени листове и коритообразни елементи в Част 1-3 от ENV 1993 се използва следното правило за осите: y-y - ос, успоредна на равнината на покритието; z-z - ос, перпендикулярна на равнината на покритието. БДС ENV 1993-1-3, стр. 15 2 ОСНОВИ НА ПРОЕКТИРАНЕТО 2.1 Общи положения (1)Р За да се разграничат нивата на надеждност се прави разлика между три строителни класа, дефинирани както следва: СтроителенКласI: Строителнасистема,вкоято студеноформуванитетънкостенни линейни и равнинни елементи са проектирани да съдействат за якостта и общата устойчивост на конструкцията; Строителен Kлас II: Строителна система, в която студеноформуваните тънкостенни линейни и равнинни елементи са проектирани да съдействат за якостта и устойчивостта на отделни конструктивни елементи; СтроителенКлас III: Строителна система, в която студеноформуваният равнинен елемент единствено пренася товари към конструкцията. (2)Р Изчислителните методи и проектирането, основано на експерименти, дадени в Част 1- 3 на ENV 1993, могат да се използват за всички строителни класове. (3)Р За крайни гранични състоянияиексплоатационни гранични състояниятрябва да се използват подходящи частни коефициенти. (4)Р Стойностите на частните коефициенти, дадени в Част 1-3 на ENV 1993, трябва да се използват за Строителен Клас I и Строителен Клас II. 2.2 Крайни гранични състояния (1)Р Принципите за крайни гранични състояния, дадени в Раздели 2 и 5 на Част 1-1 на ENV 1993, трябва да се прилагат иза тънкостенни студеноформувани линейни иравнинни елементи. (2) Правилата за приложение за крайни гранични състояния,даденив Раздел 2 и 4 на Част 1-1 на ENV 1993, трябва също да бъдат използвани, освен ако в Част 1-3 не са дадени други правила за приложение. (3)Р За изчисляване по крайни гранични състояния частният коефициентγ м трябва да се приема както следва: - носимоспособност на напречното сечение при разрушаване вследствие провлачане: γ м0 =1, 1 - носимоспособност на профилите и на стоманените листове при разрушаване вследствие загуба на устойчивост: γ м1 =1, 1 - носимоспособност на нетното сечение при отвори за болтове: γ м2 =1, 25 (4)Р За стойностите на γ м за носимоспособност на съединенията, виж Раздел 8 на Част 1-3. 2.3 Експлоатационни гранични състояния (1)Р Принципите за експлоатационните гранични състояния, дадени в Раздели 2 и 4 на Част 1-1 на ENV 1993, трябва да се прилагат и за студеноформувани линейни и равнинни елементи, виж 7.1(1)Р в Част 1-3. (2) Правилата да приложение за експлоатационни гранични състояния, дадени в Раздели 2 и 4 на Част 1-1 на ENV 1993, също трябва да се прилагат, освен ако не са дадени различни такива в Раздел 7 на Част 1-3. БДС ENV 1993-1-3, стр. 16 (3)Р За проверките при експлоатационно гранично състояние частният коефициент γ м, s er се използва: γ м, s er = 1, 0 2.4 Проектиране, придружено с изпитване (1)Р Проверките за крайни гранични състояния или експлоатационни гранични състояния, които се базират на експериментални резултати, трябва да са в съответствие с Раздел 9. (2) Опитнитеобразцинапрофилиранилистовенормалнообхващатпонедверебра, но даденопитенобразецможедаобхванесамоедноребро, приусловиечекоравинатана ребрата е достатъчна. 2.5 Дълготрайност (1)Р За да се осигури достатъчна дълготрайност на студеноформуваните елементи в условия, съответстващи на тяхната предвидена експлоатация и дълготрайност, в процеса на проектиране трябва да се отчетат следните взаимосвързани фактори: - предвидена експлоатация на конструкцията; - критериите към необходимите експлоатационни качества; - очакваните външни условия; - състав, характеристики и експлоатационни качества на материалите; - ефектите от съединяването между различни материали; - формата на профилите и на конструктивните детайли; - качеството на изработване и нивото на контрол; - специалните предпазни мерки; - очаквана поддръжка за проектния срок по време на експлоатация. (2)Р Условията на външната и вътрешна експлоатационна среда трябва да се оценяват във фаза проектиране, за да се установи тяхното значение по отношение на дълготрайността и възможността да се осигури подходяща защита на материалите. (3) Специално внимание трябва да се отделя на случаите, в които различните материали са предназначени за съвместна работа, ако тези материали са такива, че електрохимичните явления могат да доведат до условия, предизвикващи корозия. (4) Трябва да се имат предвид преобладаващите условия на околната среда от момента на започване на производството, включително тези по време на транспортирането и складирането на строителната площадка. БДС ENV 1993-1-3, стр. 17 3 ХАРАКТЕРИСТИКИ НА МАТЕРИАЛИТЕ И НАПРЕЧНИТЕ СЕЧЕНИЯ 3.1 Конструкционна стомана 3.1.1Общи положения (1)Р Всички видове стомани за студеноформувани линейни профили и равнинни елементи трябва да са подходящи за студеноформуване изаваряване. Стоманите, използваниза линейни профили и равнинни елементи, които се налага да бъдат галванизирани, трябва да отговарят на изискванията за галванизиране. (2)Р Методите за проектиране чрез изчисляване, дадени в Част 1-3 на ENV 1993, могат да се използват за конструкционни стомани, отговарящи на Европейските Стандарти и Международните Стандарти, описани в табл. 3.1. Таблица 3.1 - Номинални стойности за основната граница на провлачане f yb и гранична якост на опън f u Вид стомана Стандарт Клас f yb N/mm 2 f u N/mm 2 Горещовалцуван лист от конструкционна стомана EN 10025 S 235 S 275 S 355 235 275 355 360 430 510 Горещовалцуван лист от конструкционна стомана с повишена граница на провлачане EN 10113: Част 2 S 275 N S 355 N S 420 N S 460 N 275 355 420 460 370 470 520 550 EN 10113: Част 3 S 275 M S 355 M S 420 M S 460 M 275 355 420 460 360 450 500 530 Студеноизтеглен лист от конструкционна стомана ISO 4997 CR 220 CR 250 CR 320 220 250 320 300 330 400 Стоманен лист от въглеродна конструкционна стомана с непрекъснато горещо цинково покритие EN 10147 Fe E 220 G Fe E 250 G Fe E 280 G Fe E 320 G Fe E 350 G 220 250 280 320 350 300 330 360 390 420 Стомани с повишена граница на провлачане за студеноформуване prEN 10149: Част 2 S 315 MC S 355 MC S 420 MC S 460 MC S 500 MC S 550 MC 315 355 420 460 500 550 390 430 480 520 550 600 prEN 10149: Част 3 S 260 NC S 315 NC S 355 NC S 420 NC 260 315 355 420 370 430 470 530 БДС ENV 1993-1-3, стр. 18 (3)Р Тези методи за проектиране могат да се прилагат за други конструкционни стомани с подобна якост и ударна жилавост, при положение че са удовлетворени всички изброени по- долу условия: а) стоманата удовлетворява изискванията за химичен анализ, механични изпитвания и други методики за контрол по начина, описан в стандартите, включени в табл. 3.1; b) отношението на определената минимална гранична якост на опънf u към определената минимална основна граница на провлачане f yb да е не по-малко от 1,2; c) стоманата е доставена: - по друг утвърден стандарт за листа от конструкционна стомана; - с механични характеристики и химичен състав, еквивалентни поне на един от класовете стомана, описани в табл. 3.1; (4)Р Номиналните стойности на основната граница на провлачане f yb и граничната якост на опънf u , даденивтабл. 3.1, трябва дасеприемат катохарактеристичнистойностипри изчисленията. Задругистоманихарактеристичнитестойноститрябвадасеосноваватна резултати от проведени опити на опън, извършени в съответствие с ENV 10002-1. (5) Приема се, че характеристиките на стоманата при натиск са същите, както при опън. (6)Р Когатограницатанапровлачанееозначеначрезсимволаf y , акосаудовлетворени условията, даденив3.1.2, можедасеизползвасреднатаграницанапровлачанеf ya . В противен случай трябва да се използва основната граница на провлачанеf yb . Когато границатанапровлачанееозначеначрезсимволаf yb сеизползваосновнатаграницана провлачане f yb . (7)Р За стоманите, разгледани в Част 1-3 на ENV 1993, другите характеристики на материала, използвани при проектирането,трябва да се приемат както следва: - модул на линейни деформации:E=210 000N/mm 2 ; - модул на срязване:G=E/2(1+ν)N/mm 2 ; - коефициент на Поасон:ν = 0,3; - коефициент на линейно температурно удължение:α = 12 x 10 -6 1/K; - плътност (маса в единица обем): ρ = 7850 kg/m 3 . 3.1.2Средна граница на провлачане (1)Р Средната граница на провлачане f yа на студенообработено напречно сечение може да се определи чрез резултати от експериментиране върху действителни модели в съответствие с Раздел 9. (2)Р Катоалтернативаприизчислениятаувеличенатасреднаграницанапровлачанеf yа може да се определя по формулата f yа =f yb +(f u -f yb )knt 2 / A g ≤(f u +f yb )/2, (3.1) където: A g е площта на брутното напречно сечение; к e числен коефициент, зависещ от начина на формуване както следва: -к = 7 за студено формуване на ролкова машина; -к = 5 за други методи на формуване; n e броят на огъвките в напречното сечение под прав ъгъл (90 0 ) с вътрешен радиус r ≤5t (частите от огъвките под остър ъгъл се отчитат като части от n ); t е номиналната дебелина наядротоt cor на стоманенелемент предистуденото формуване, изключващ цинковите и органичните покрития, виж 3.1.3. БДС ENV 1993-1-3, стр. 19 (3)Р Увеличената граница на провлачане вследствие студено формуване трябва да се отчита: - за центрично натоварени елементи, при които изчислителното лице на напречното сечение A eff e равно на площта на брутното сечение A g ; - в други случаи, при които може да се докаже, че в резултат на студеното формуване се е увеличила носимоспособността. (4) При определянето на A eff границата на провлачане f y трябва да се приема равна на f yb . (5) Средната граница на провлачане f ya се използва при определянето на: - носимоспособността на центрично опънат елемент; - носимоспособността и устойчивостта на центрично натиснат елемент с изцяло ефективно сечение; - носимоспособносттаприпростоогъваненанапречносечениесизцялоефективни пояси. (6) За определяне на носимоспособността на огъване на напречно сечение с изцяло ефективни пояси, напречното сечение може да се раздели на m условни равнинни елемента. Тогаваизразът(3.1) можедасеизползвазаполучаваненастойноститенаувеличената граница на провлачане f y,i поотделно за всеки условен равнинен елемент i, така че: ya m i i , g m i i , y i , g f A / f A ≤ ∑ ∑ · · 1 1 , (3.2) където: A g,i eбрутната площ на напречното сечение на условния равнинен елемент i. (7)Р Увеличаването на границата на провлачане вследствие студено формуване не трябва да се използва за елементи, подложени след формуването на топлинна обработка над 520 0 С за повече от един час. (8) Специалновниманиетрябвадасеобърненафакта, ченякоитоплинниобработки (особенотемпериране) могатдапредизвикатнамаляваненаграницатанапровлачанедо ниво, по-ниско от основната граница на провлачане f yb . 3.1.3Дебелина (1)Р Изискванията за конструктивни изчисления, дадени в Част 1-3 на ENV 1993, могат да се използват само за стомана с номинална дебелина на ядрото t cor (като се изключи цинковото и органично покритие), в следните граници,: - за равнинни елементи: 0, 5 mm ≤t c or ≤ 4, 0 mm; - за профилни елементи:1, 0 mm ≤t c or ≤8, 0 mm. (2)Р По-дебел или по-тънък материал може да се използва, при условие че носимоспособността е определена опитно в съответствие с Раздел 9. (3)Р ДаденитевЧаст1-3предписаниязаизчисляваненастуденоформуванилинейнии равнинни елементи са направени на базата на допуски в дебелината, които са приблизително наполовина от допуските, определени като “нормални допуски” в ENV 10143. Ако се използват по-големи допуски, номиналната стойност на дебелината t nom трябва да се коригира така, че да се осигури еквивалентна сигурност. (4) За стоманени линейни и равнинни елементи с непрекъснато метализирано ванно покритие (чрезгорещопотапяне), имащиноминална дебелинаt nom ≤ 1,5 mm и доставени с отрицателни допуски, равни на “специални допуски (S)”, дадени в ENV 10143, изчислителната дебелина t може да се приеме равна на номиналната дебелина на ядрото t cor . БДС ENV 1993-1-3, стр. 20 (5) В случай на листове и шини с метализирано ванно покритие, в съгласие с ENV 10147, номиналната дебелина на ядротоt cor може да се приема катоt nom -t zin , къдетоt nom е номиналната дебелина на листаи t zin е общата дебелинана цинковото покритие по двете повърхности. ЗАБЕЛЕЖКА За обикновеното цинково покритие Z 275, tzin = 0,04 mm. 3.2 Съединителни средства 3.2.1Болтови съединения (1)Р Болтовете, гайките и шайбите трябва да отговарят на изискванията на ENV 1993-1-1. 3.2.2Други видове механични свързващи средства (1)Р Използват се следните допълнителни видове механични свързващи средства: - самонарязващи винтове; - прострелващи пирони; - слепи нитове. (2)Р Самонарязващите винтове могат да бъдат : - самонарязващи, които сами правят резбата в листа, но изискват предварително направен отвор в него; - самонарязващи, но с изрязани краища или кухини в тялото на болта; - самонарязващи, които сами си правят отвора и резбата в листа. (3) Детайлите, отнасящи се до подходящи самонарязващи винтове, прострелващи пирони и слепи нитове, са разгледани в ENV 1090: Част 2. 3.2.3Заваръчни материали (1)Р Заваръчните материали трябва да отговарят на изискванията на ENV-1993-1-1. 3.3 Характеристики на сечението 3.3.1Общи положения (1)Р Характеристиките на сечението трябва да се изчислят съгласно утвърдената практика да се отчита чувствителността на характеристиките на цялото напречно сечение към всякаквиизползваниприближения, виж3.3.4итяхнотовлияниевърху предполагаемата носимоспособност на елемента. (2)Р Влияниетонаместнатаустойчивосттрябвадасеимапредвидчрезизползванена изчислителни напречни сечения, както е предписано в Раздел 4. 3.3.2Брутно напречно сечение (1)Р Характеристиките на брутното напречно сечение трябва да се определят чрез използването на номинални размери.При изчисляването на характеристиките на брутното напречно сечение отворите за съединителните средства не трябва да се изваждат, с изключение на големи отвори. Не трябва да се включват плочи, които се използват само за съединения със застъпване или като свързващи плочки. 3.3.3Нетна площ (1)Р Нетната площ на напречното сечение на елемент или на частот напречното сечение, трябва да се приема като от брутната му площ се извадят всички отвори за съединителни средства и други такива. (2)Р При изваждането на отвори за съединителни средства, се използва номиналният диаметър на отвора, а не диаметърът на съединителното средство. (3) При болтове със скрити глави площта, която се изважда за отвора, е брутната площ на напречното сечение на отвора, включително фрезованата част за главата на болта. (4)Р При условие че отворите за съединителните средства не са разположени шахматно, площта, коятощесеизваждаотплощтанабрутнотонапречносечение, трябвадабъде максималният сбор от напречните площи на отворите за съединителните средства в кое да е БДС ENV 1993-1-3, стр. 21 напречно сечение, перпендикулярно на направлението на нормалното напрежение в елемента. (5)Р Там, където отворите за съединителните средства са с шахматно разположение, площта която се изважда трябва да е по-голямата от : а) Намалението за отвори, които не са шахматно разположени, дадено в (4)Р; b) Суматаотплощитенавсичкиотворивсечениетопокоядаедиагоналнаили зигзагообразна линия, преминаваща непрекъснато през конструктивния елемент или част от него,виж фиг. 3.1, намалена за всяко напречно разстояниерв поредицата от отвори със стойност равна на 0, 25s 2 t/ p, но не повече от 0, 6st, където: p е стандартното разстояние, т.е. разстоянието, измерено перпендикулярно на направлението на предаване на усилието между центровете на два последователни отвора в поредицата; s е надлъжната стъпка,т. е. разстоянието,мерено успоредно на направлението на предаване на усилието между центровете на същите два отвора; t е дебелината на пробития елемент. Направление на предаване на усилието Фигура 3.1 - Шахматно разположени отвори и съответни сечения (6)Р За ъглови напречни сечения с отвори в повече от една равнина, разстоянието p трябва да се измерва по продължение на оста на профила, виж фиг. 3.2. Фигура 3.2 - Ъгли с отвори в двете рамена (7)Р В съставен профил, когато критичната поредица от отвори във всяка една от съставящите части не съответства на критичната поредица от отвори за елемента като цяло, носимоспособностите на всичкисъединителнисредства, свързващи частите между тези поредици от отвори, трябва да се имат предвид при определяне на носимоспособността на елемента. ЗАБЕЛЕЖКА Не могат да се дадат общи правила за непрекъснато перфорирани елементи, защото носимоспособността се влияе от формата и вида на перфорациите. БДС ENV 1993-1-3, стр. 22 3.3.4Влияние на заоблените ъгли (1)Р В напречни сечения със заоблени ъгли заместващите широчиниb p нa стените трябва да се измерват от средните точки на прилежащи към ъгъла елементи, както е показано на фиг. 3.3. (2)Р В напречни сечения със заоблени ъгли, изчислението на характеристиките на сечението се базира на действителната геометрия на напречното сечение. X е пресечна точка на средните линии P е средна точка на ъгъла r m = r + t/2 g r = r m [tan(ф/2) - sin(ф/2)] а) Средна точка на ъгъл или огъвка c) Заместваща широчина b p на стебло (b p ≡ s w ) b) Заместваща широчина b p на стени b, c и d d) Замесваща широчина b p на стена, прилежаща към вкоравител Фигура 3.3 - Заместващи широчини на стени b р , възприети при заоблени ъгли БДС ENV 1993-1-3, стр. 23 (3) Влиянието назаоблените ъглис вътрешенрадиусr≤ 5tиr≤ 0, 15b p върху характеристиките на сечението може да се пренебрегне и напречното сечение да се приеме като съставено от стени с незаоблени ъгли. (4) Ако вътрешният радиус r надвишава границите, дадени в (3), се отчита влиянието на заоблените ъгли върху характеристиките на напречното сечение. Това може да се направи с достатъчна точност чрез намаляване на характеристиките, изчислени за подобно напречно сечене с незаоблени ъгли, виж фиг. 3.4, като се използват следните приближения: A g ≈A g, s h (1 -δ); (3.3a) I g ≈I g, s h (1 - 2δ); (3.3b) I w ≈I w, s h (1 - 4δ), (3.3c) където: δ ·0,43 ∑ ∑ · · m i i p n j j b r 1 , 1 / ; (3.3d) A g е площта на брутното напречно сечение; A g,sh е стойността на A g за напречно сечение без заоблени ъгли; b p,i е заместващата широчина на стена i за напречно сечение без заоблени ъгли; I g е инерционният момент на площта на брутното напречно сечение; I g,sh e стойността на I g за напречно сечение без заоблени ъгли; I w e секториалният инерционен момент на брутното напречно сечение; I w,sh e стойността на I w за напречно сечение без заоблени ъгли; m e броят на стените; n e броят на огъвките; r j e вътрешният радиус на елементите със заоблени ъгли j. (5) Редуциранитестойности,даденив израз(3.3),се прилагатсъщоприизчисляванена характеристиките на изчислителното напречно сечение A ef f , I y, ef f , I z , ef f и I w, ef f , при условие чезаместващитеширочининастенитесеизмерватмеждупресечнитеточкинатехните средни линии. Действително напречно сечение Идеализирано напречно сечение Фигура 3.4 - Приблизително приемане при заоблени ъгли 3.4 Геометрични пропорции (1)Р Методите за изчисляване, дадени в Част 1-3 на ENV 1993, не трябва да се прилагат за напречни сечения,при които отношението широчина към дебелина не попада в обсега на сечения, за които има достатъчно практически и експериментални проверки. БДС ENV 1993-1-3, стр. 24 (2) Максималните отношения широчина към дебелина b/ tиh/ t, дадени в табл. 3.2, могат дасеприематкатоопределящиобластта, закоятосаналицедостатъчнипрактическии експериментални проверки. (3) Напречни сечения с голямо отношение на широчина към дебелина могат да се използват, при условие че тяхната носимоспособност в крайно гранично състояние и тяхното поведение в експлоатационно гранично състояние са проверени експериментално в съответствие с Раздел 9. Таблица 3.2 - Максимално отношение на широчина към дебелина Елементи на напречното сечение Максимална стойност b / t ≤50 b / t ≤60 b / t ≤90 b / t ≤500 45 0 ≤ф ≤90 0 h / t ≤500 sin ф (4) За да се осигури достатъчна коравина и за да се избегне загубата на устойчивост на вкоравителя, размерите му трябва да са в границите: БДС ENV 1993-1-3, стр. 25 0, 2 ≤c/ b ≤0, 6; (3.4.а) 0, 1 ≤d/ b ≤0, 3, (3.4.b) където размерите b, c и d са означени в табл. 3.2. 3.5 Моделиране на стените на напречното сечение (1) Стените на напречното сечение могат да се моделират от гледна точка на анализа, както е показано в табл. 3.3. (2) Би трябвало да се отчита взаимното влияние на вкоравителите. Таблица 3.3 - Моделиране на елементите на напречно сечение Вид на стената Модел Вид на стената Модел БДС ENV 1993-1-3, стр. 26 4 МЕСТНА ЗАГУБА НА УСТОЙЧИВОСТ 4.1 Общи положения (1)Р Влиянието на местната загуба на устойчивост се отчита при определяне на носимоспособността и коравината на студеноформуваните линейни и равнинни елементи. (2)Р Товаможедасенаправичрезизползваненахарактеристикитенаизчислителното напречносечение, полученинабазатанаизчислителнитеширочининастените, коитоса подложени на местна загуба на устойчивост. (3)Р Трябва да се вземе под внимание възможното изместване на тежестната ос на изчислителното напречно сечение спрямо тежестната ос на брутното напречно сечение. (4) При определяне устойчивостта границата на провлачане f y се приема равна на f yb . (5) За да се определи носимоспособността на напречното сечение, изчислителната широчина нададена натисната стенасеопределя чрез натисковото напрежениеσ com,Ed , действащо в стената в крайно гранично състояние. (6) За проверка на експлоатационна пригодност, изчислителната широчина на натисната стенасеопределячрезнатисковотонапрежениеσ com,Ed,ser , полученовстенатавследствие въздействията при експлоатационно гранично състояние. 4.2 Стени без вкоравители (1)Р Изчислителната широчина на натисната стена, подпряна по двата си края, се получава от табл. 4.1, а за натисната стена със свободен край - от табл. 4.2. (2)Р Заместващата широчина на стена b р се определя както е пояснено в 3.3.4. В случай на стена от наклонено стебло трябва да се използва размерът по наклона. ЗАБЕЛЕЖКА ВENV 1993-1-1 за означаване на заместваща широчина на стена се използва символът b . (3)Р Редукционният коефициент ρ, използван в табл. 4.1 и 4.2 за определяне на b eff , трябва да се базира на максималното напрежение на натискσ com,Ed за разглежданата стена (изчислено на основата на изчислителното напречно сечение като се държи сметка за евентуалнивлиянияотвториред), когатоносимоспособносттананапречното сечениее достигната. (4) Когато σ com,Ed = f yb /γ М1 редукционният коефициент ρ се получава както следва: при673 0, p ≤ λ ρ = 1,0; (4.1а) при673 0, p > λ p p / ) / , , ( λ λ ρ 22 0 0 1 − · , (4.1b) където условната стройност на стенатаp λ се изчислява по формулата σ σ σ ε π ν σ λ k , t / b Ek f t b , Ek f ) ( t b f p yb p yb p cr yb p 4 28 052 1 1 12 2 2 ≅ ≅ − ≡ · , (4.2) където: к σ е съответният коефициент на устойчивост от табл. 4.1 или 4.2; ε е отношението наyb f / 235 със f yb в N/mm 2 . БДС ENV 1993-1-3, стр. 27 Таблица 4.1 - Натиснати стени, подпрени в двата си края Разпределение на напреженията (натиск - положителен) Изчислителна широчина b eff ψ= +1: b eff = ρ b p b e1 = 0,5 b eff b e2 = 0,5 b eff +1 > ψ ≥0: b eff = ρ b p ψ − · 5 2 1 eff e b b b e2 = b eff - b e1 0 > ψ ≥-1: b eff = ρ b c b e1 = 0,4 b eff b e2 = 0,6 b eff ψ < -1: b eff = ρ b c b e1 = 0,4 b eff b e2 = 0,6 b eff ψ = σ 2 / σ 1 +1 +1 > ψ > 0 0 0 > ψ > -1 -1 -1 > ψ > -3 Коефициент на изкълчване 4,0 ψ + 05 1 2 8 , , 7,81 7,81- 6,29 ψ +9,78 ψ 2 23,9 5,98( 1 - ψ ) 2 Алтернативно за +1 ≥ψ≥-1: [ ] ) ( ) ( , ) ( k , ψ ψ ψ σ + + − + + · 1 1 112 0 1 16 5 0 2 2 БДС ENV 1993-1-3, стр. 28 Таблица 4.2 - Натиснати стени със свободен край Разпределение на напреженията (натиск - положителен) Изчислителна широчина b eff +1 > ψ ≥0: b eff = ρ b p ψ < 0: b eff = ρ b c ψ = σ 2 / σ 1 +1 0 -1 +1 ≥ψ ≥-1 коефициент на устойчивост k σ 0,43 0,57 0,85 0,57 - 0,21 ψ + 0,07 ψ 2 +1 > ψ ≥0: b eff = ρ b p ψ < 0: b eff = ρ b c ψ = σ 2 / σ 1 +1 +1 > ψ >0 0 0 > ψ > -1 -1 коефициент на устойчивост k σ 0,43 34 0 578 0 , , + ψ 1,70 1,70 - 5ψ + 17,1ψ 2 23,8 БДС ENV 1993-1-3, стр. 29 (5) Когато σ c om, Ed < f yb /γ M1 редукционният коефициент ρ се определя както следва: -Вариант1: Използват се изрази (4.1а) и (4.1b), но условната стройност на стената − λ р се замества с редуцирана стройност на стената − λ р,red , определена по формулата 1 M yb Ed , com p red , p / f γ σ λ λ · (4.3) -Вариант 2: Изразите (4.1а) и (4.1b) се заместват с изрази (4.4а) и (4.4b): при 673 0, red , p ≤ λ : 0 1, · ρ (4.4a) при673 0, red , p > λ : 6 0 18 0 22 0 1 , , / , p red , p p red , p red , p − − + − · λ λ λ λ λ ρ 0 1, ≤ (4.4b) (6) За изчислителниширочини в експлоатационно гранично състояниеρсе определя както следва: -Вариант1: Катосеизползватизразите(4.1а) и(4.1b), ноусловнатастройностна стената λ − р в крайно гранично състояние се замести със стройността на стената λ − р,ser в експлоатационно гранично състояние, определяна по формулата yb ser , Ed , com p ser , p f σ λ λ · , (4.5) където: σ com,Ed,ser е най-голямото натисково напрежение в съответната стена (изчислено на базата на изчислителното напречно сечение) при натоварване в експлоатационно гранично състояние. -Вариант 2: Като се използват изразите (4.4а) и (4.4b), но редуцираната стройност на стената − λ р,red се замести със стройността на стената − λ р,ser в експлоатационно гранично състояние от израза (4.5). (7) При определяне на изчислителната широчина на стена от пояс, подложена на променливо напрежение, отношението на напреженията ψ, използвано в табл. 4.1 и 4.2, може да се базира на характеристиките на брутното напречно сечение. (8) При определяне на изчислителната широчина на стеблото отношението на напреженията ψ, използвано в табл. 4.1, може да се определи чрез изчислителната площ на натиснатия пояс, но с брутната площ на стеблото. (9) Характеристиките на изчислителното напречно сечение могат евентуално да се прецизиратчрезитерацияпо(7)и(8), носизползваненавечеполученотоизчислително напречно сечение, вместо брутното напречно сечение. (10) За стебла в трапецовидни профилирани ламарини, подложени на променливи напрежения, може да се използва опростеният метод, даден в 4.3.4. БДС ENV 1993-1-3, стр. 30 4.3 Стени с крайни или междинни вкоравители 4.3.1Общи положения (1)Р Изчисляването на натиснати стени с крайни или междинни вкоравители трябва да се базиранапредпоставката, чеповедениетонавкоравителяекатонанатиснателементс непрекъснато частично подпиране, чиято еластична коравина зависи от граничните условия и коравината на огъване на прилежащите стени. (2) Еластичната коравина на вкоравителя се определя чрез прилагане на единичен товар на единица дължинаu,както е показано на фиг. 4.1. Еластичната коравинаK за единица дължина може да се определи по формулата K = u/ δ,(4.6) където: δ е преместването на вкоравителя, дължащо се на приложен единичен товар u. а) Действителна система b) Еквивалентна система c) Изчисление на δ за C и Z сечения Фигура 4.1 - Определяне на еластичната коравина (3) При определяне на стойността на еластичните коравини на завъртане С θ , С θ,1 и С θ,2 от геометриятананапречнотосечение, трябвадасеотчетатвъзможнитевлиянияотдруги налични в същата стена вкоравители или в друга стена на напречното сечение, подложена на натиск. (4) За крайни вкоравители преместването δсе получава от уравнението: 3 2 3 1 12 3 Et ) ( ub b p p ν θ δ − + · , (4.7) където Натиск Огъване Натиск Огъване БДС ENV 1993-1-3, стр. 31 θ=ub p /C θ . (5) В случай на крайни вкоравители при С и Z сечения, С θ се определя с единичния товар u, приложен както е показано на фиг. 4.1.(с). (6) За междинен вкоравител стойностите на еластичните коравини на завъртане С θ , 1 и С θ , 2 , в посока на сигурността могат да се приемат равни на нула, а преместването δможе да се изчисли по формулата 3 2 2 1 2 2 2 1 ) 1 ( 12 ) ( 3 Et b b b ub ν δ − + · . (4.8) (7) Коефициентът на изкълчванеχ,използван за проверка на устойчивостта на вкоравителясеполучавапо6.2.1(Р) сизползваненакриватанаизкълчване а 0 (коефициент на несъвършенствоα· 0,13) изаусловна стройност − λ ,изчислена по формулата s , cr yb / f σ λ · , (4.9) където σ cr,s е критичното напрежение в еластичен стадий на вкоравителя по 4.3.2, 4.3.3 и 4.3.4. 4.3.2Стени с крайни вкоравители 4.3.2.1 Условия (1) Крайният вкоравител може да бъде с единична или с двойна огъвка, както е показано на фиг. 4.2. (2)Р Крайният вкоравител не трябва да сe отчита в изчисленията при определяне на носимоспособността на стената, с която е свързан, ако не са спазени следните условия: - ъгълът между вкоравителя и стената да не е по-малък от 45 0 и не е по-голям от 135 0 ; - свободният край с да не е по-малък от 0,2 b р , където b р и сса означенията, показани на фиг. 4.2; - отношението b р /tда не е повече от 60 за краен вкоравител с една огъвка, или 90 за краен вкоравител с двойна огъвка. (3) Ако условия (1) и (2)Р са удовлетворени,ефективността на вкоравителя може да се определи от: - общата методика, дадена в 4.3.2.2, или - опростената методика, дадена в 4.3.2.3. БДС ENV 1993-1-3, стр. 32 а) Единична крайна огъвка b) Двойна крайна огъвка Фигура 4.2 - Крайни вкоравители 4.3.2.2 Обща методика (1) Напречното сечение на краен вкоравител включва ефективните участъци на вкоравителя- стенасилистенисиd, кактоепоказанонафиг. 4.2, плюсприлежащата изчислителна част от стена b р . (2) Методиката, илюстрирана на фиг. 4.3, се изпълнява в следната последователност: Стъпка1 - Получава сеначалноизчислителнонапречносечениенавкоравителяс използване на изчислителни широчини, определени при допускането, че вкоравителят осигурява пълно подпиране и че σ c om, Ed = f yb /γ M1 , виж (3) до (5); Стъпка 2 - Началното изчислително напречно сечение на вкоравителя се използва за определяне на коефициента на изкълчване, като се има предвид влиянието на непрекъснатото еластично подпиране, виж (6) и (7); Стъпка3 - Чрезитерациясе прецизира окончателнатастойност на коефициента на изкълчване на вкоравителя, виж (8) и (9). (3) Началните стойности на изчислителните широчини b e1 и b e2 , показани на фиг. 4.2, се определят от т. 4.2 като се приема, че стената b p e подпряна в двата си края, виж табл. 4.1. (4) Началните стойности на изчислителните широчини c eff и d eff , показани на фиг. 4.2, се получават както следва: а) за краен вкоравител с единична огъвка: c ef f =ρb p, c , (4.10a) къдетоρсеопределя по 4.2(4) катостойността на коефициентак σ се приема както следва: - ако b p, c / b p ≤0, 35 k σ = 0, 5; (4.10b) - ако 0, 35< b p, c / b p ≤0, 6 ( ) 3 2 , 35 , 0 / 83 , 0 5 , 0 − + · p c p b b k σ ; (4.10c) b) за краен вкоравител с двойна огъвка: c ef f = ρb p, c , (4.10d) къдетоρсе определя по 4.2(4) с коефициентк σ от табл.4.1 за двустранно подпрян елемент; d ef f = ρb p, d , (4.10e) където ρ се определя по 4.2 (4) с коефициент к σ от табл. 4.2 за елемент със свободен край. (5) Площта на изчислителното напречно сечение А s на краен вкоравител се получава по формулата A s = t (b e2 + c ef f + d ef f ). (4.11) (6) За краен вкоравител критичното напрежение на устойчивост в еластичен стадий σ cr,s се изчислява по формулата БДС ENV 1993-1-3, стр. 33 s s s , cr A KEI 2 · σ , (4.12) където: К е еластичната коравина за единица дължина, виж 4.3.1(2); I s е изчислителният инерционен момент на вкоравителя спрямо тежестната ос а-а на сечението А s , виж фиг. 4.2. (7) Коефициентът на изкълчване χна краен вкоравител се получава чрез стойността на σ cr,s по методиката, дадена в 4.3.1(7). БДС ENV 1993-1-3, стр. 34 Фигура 4.3 - Носимоспособност на натиск на стена от пояс с краен вкоравител Итерация 1 Итерация n f) Стъпка 3 - Повтаря се стъпка 2 с използване на редуцираната изчислителна площ А s, red на вкоравителя от предишна итерация. Итерацията продължава докато χ n ≅χ (n- 1) , но χ n ≤χ (n-1) . c) Стъпка 2 - Критично напрежение в еластичен стадий σ cr, s , определено чрез изчислителната площ А s на вкоравителя от стъпка 1 d) Редуцирано напрежение χf yb /γ M1 за изчислителна площ А s на вкоравителя с коефициент χ, определен чрез σ cr, s . е) Редуцирана дебелина t red за изчислителна широчина на вкоравителя с коефициент χ, определен чрез σ cr, s . g) Уточнява се изчислителното напречно сечение с b e2 , c eff и редуцирана дебелина t red , съответстваща на χ n . а) Брутно напречно сечение и гранични условия Стъпка 1 - Изчислително напречно сечение при К = ∞, основано на σ com, Ed = f yb / γ M1 . БДС ENV 1993-1-3, стр. 35 (8) Акоχ 1, 5h w от свободния край: - когато s s / t ≤60 R w, Rd =k 3 k 4 k 5 [14, 7- (h w /t)/ 49, 5][1+0, 007(s s / t)]t 2 f yb /γ M1 ; (5.18d) - когато s s / t > 60 R w, Rd =k 3 k 4 k 5 [14, 7 - (h w / t)/49, 5][0, 75 + 0, 011 (s s /t)] t 2 f yb / γ M1 ; (5.18e) b) за два срещуположни местни товара на разстояние един от друг по-малко от 1,5 h w , виж фиг. 5.9(b): i)когато първият печат е приложен на светло разстояние c≤ 1, 5h w от свободния край R w, Rd =k 1 k 2 k 3 [ 6, 66- (h w / t)/64] [ 1 + 0, 01 (s s / t)] t 2 f yb /γ M1 ; (5.18f) ii) когато първият печат е приложен на светло разстояние c>1, 5h w , от свободния край R w, Rd =k 3 k 4 k 5 [21, 0-(h w /t)/ 16, 3][1 +0, 0013(s s /t)]t 2 f yb / γ M1 . (5.18g) (3) Стойностите на константите k 1 до k 5 се определят както следва: БДС ENV 1993-1-3, стр. 61 k 1 =(1, 33- 0, 33k); k 2 =(1, 15- 0, 15r/ t),но 0, 5 ≤k 2 ≤ 1, 0; k 3 =0, 7+0, 3(ф/ 90) 2 ; k 4 =(1, 22- 0, 22k); k 5 =(1, 06- 0, 06r/ t) ≤1, 0, където: k=f yb /228 [f yb в N/ mm 2 ]; s s е действителната дължина на товарния печат. В случай на два равни и противоположниместнитовара, разпределенивърхуразличниопорнидължини, се използва по-малката стойност на s s . БДС ENV 1993-1-3, стр. 62 Фигура 5.9 - Местни товари и опорни реакции - напречни сечения с единично стебло (i) c ≤1,5 h w (i) c ≤1,5 h w (ii) c > 1,5 h w (ii) c > 1,5 h w (а) единичен местен товар или опорна реакция (b) два срещуположни местни товара на разстояние един от друг e < 1,5 h w БДС ENV 1993-1-3, стр. 63 5.9.3Напречни сечения с две или повече незакоравени стебла (1) При напречни сечения с две или повече стебла, включително профилирана ламарина, вижфиг. 5.10, местнатанапречнаносимоспособностнанезакоравеностеблосеопределя както е описано в (2), при положение, че са спазени следните две условия: - светлото разстояние сот печата на опорна реакция или местен товар до свободния край е най-малко 40 mm, виж фиг. 5.11; - напречното сечение удовлетворява условията: r/ t ≤10; (5.19а) h w /t ≤200si nф; (5.19b) 45 0 ≤ф ≤90 0 , (5.19c) където: h w е височината на стеблото между осите на поясите; r е вътрешният радиус на ъглите; ф е наклонът на стеблото спрямо поясите [градуси]. Фигура 5.10 - Примери за напречни сечения с две или повече стебла (2) Когато са удовлетворени и двете условия, описани в (1), местната носимоспособност за напречни сили R w,Rd за всяко стебло от напречното сечение се определя по формулата ( ) [ ] ( ) ( ) 1 2 2 90 4 2 02 0 5 0 1 0 1 M a yb Rd , w / / , t / , , t / r , E f t R γ φ α + + − · , (5.20) където: a е изчислителната дължина на опорния печат за съответната категория, виж (3); α е коефициент за съответната категория, виж (3). (3) Стойностите на a и α се получават съответно по (4) и (5). Съответната категория (1 или 2) се определя на база на светлото разстояние е между местния товар и най-близката опора или светлото разстояниесот опорната реакция или местен товар до свободния край, виж фиг. 5.11, както следва: а) Категория 1, виж фиг. 5.11(а): - местен товар, приложен на светло разстояние е ≤1, 5h w от по-близката опора; - местен товар, приложен на светло разстояние с ≤1, 5h w от свободния край; БДС ENV 1993-1-3, стр. 64 - реакция в крайна опора, приложена на светло разстояние с≤ 1, 5h w от свободния край; b) Категория 2, виж фиг. 5.11(b): - местен товар, приложен на светло разстояние е > 1, 5h w от най-близката опора; - местен товар, приложен на светло разстояние с > 1, 5h w от свободния край; - реакция в крайна опора, приложена на светло разстояние с>1, 5h w от свободния край; - реакция в междинна опора. (4) Стойността на изчислителната дължина на товарния печат a се приема равна на: а) за Категория 1 a = 10 mm (5.21а) b) за Категория 2 - приβ V ≤ 0, 2 a =s s (5.21b) - приβ V ≥ 0, 3 a =10 mm (5.21c) - при 0, 2 < β V < 0, 3 чрез линейна интерполация между стойностите на a за 0,2 и 0,3, където: 2 1 2 1 , Sd , Sd , Sd , Sd V V V V V + − · β; s s е действителната дължина на товарния печат; | V Sd, 1 | и| V Sd, 2 | саабсолютните стойности на срязващите сили от всяка страна на концентрирания товар или опорна реакция и | V Sd, 1 |≥| V Sd, 2 | . (5) Стойността на коефициента α се получава както следва: а) за Категория 1: - при профилирани ламарини α=0, 075; (5.22а) - при коритообразни и П-образни сечения α=0, 057; (5.22b) b) за Категория 2: - при равнинни профили α=0, 15; (5.22с) - при коритообразни и П-образни сечения α=0, 115. (5.22d) БДС ENV 1993-1-3, стр. 65 (а) Категория 1 (b) Категория 2 (i) e ≤1,5 h w (iii) Междинна опора (ii) c ≤1,5 h w (ii) e > 1,5 h w (ii) c > 1,5 h w БДС ENV 1993-1-3, стр. 66 Фигура 5.11 - Местни товари и опорни реакции - напречни сечения с две или повече стебла 5.9.4Закоравени стебла (1) Местнатаносимоспособностзасрязващасиланазакоравеностебло, принапречни сечения с надлъжни вкоравители, огънати по такъв начин, че двете огъвки са в противоположни посоки на геометричната линия, свързваща точките на пресичане на среднаталиниянастеблотосъссреднителиниинапоясите, вижфиг. 5.12, можедасе определи, както е описано в (2), ако е изпълнено условието 2 < e max / t < 12, (5.23) където: е max е по-големият ексцентрицитет на огъвките спрямо системната ос на стеблото. (2) За напречни сечения със закоравени стебла,удовлетворяващи условията,описани в (1), местната носимоспособност за срязваща сила може да се определи чрез умножаване на съответната стойност за подобно, незакоравено стебло, получена от 5.9.2 или 5.9.3, с коефициент k a,s определен по формулата k a, s = 1, 45 –0, 05e max / t ≤0,95+35000t 2 e min /(b d 2 s p ), (5.24) където: b d е разгънатата широчина на натоварения пояс, виж фиг. 5.12; e min e по-малкият ексцентрицитет на огъвките спрямо системната линия на стеблото; s p e размерът на стената от стеблото по наклона, разположена по-близко до натоварения пояс, виж фиг. 5.12 Фигура 5.12 - Закоравени стебла 5.10 Огъващ момент и срязваща сила и (1)Р Напречносечение, подложенонаедновременнодействиенаогъващмоментМ Sd и срязваща сила V Sd , трябва да удовлетворява условието 1 2 2 ≤ ] ] ] ] + ] ] ] ] Rd , w Sd Rd , c Sd V V M M , (5.25) където: БДС ENV 1993-1-3, стр. 67 М c,Rd е носимоспособността на напречното сечение на огъване, дадена в 5.4.1(1)Р; V w,Rd е носимоспособността на стеблото за срязване, дадена в 5.8(1)Р. БДС ENV 1993-1-3, стр. 68 5.11 Огъващ момент и местен товар или опорна реакция (1)Р Напречнисечения, подложенинаедновременнодействиенаогъващмоментМ Sd и напречна сила, дължаща се на местен товар или опорна реакцияF Sd , трябва да удовлетворяват следните условия: M Sd /M c , Rd ≤1; (5.26а) F Sd /R w, Rd ≤1; (5.26b) 25 1, R F M M Rd , w Sd Rd , c Sd ≤ + , (5.26c) където: М c,Rd е носимоспособността на напречното сечение на огъване, дадена в 5.4.1(1)Р; R w,Rd e съответната стойност на местната напречна носимоспособност на стеблото на срязване съгласно 5.9. БДС ENV 1993-1-3, стр. 69 6 ОБЩА УСТОЙЧИВОСТ 6.1 Общи положения (1)Р Изчислителните стойности на разрезните усилия на даден елемент не трябва да превишават носимоспособността му на устойчивост при: - центричен натиск, дадена в 6.2; - огъване, дадена в 6.3; - огъване с центричен натиск, дадена в 6.5. (2)Р При елементи с напречни сечения, чувствителни към дисторсия, трябва да се отчете възможна загуба на устойчивост приизкълчване на натиснатите поясиина странично огъване на поясите, виж 6.4. (3)Р При местна загуба на устойчивост трябва да се използват характеристиките на изчислителното сечение, определени както е описано в Раздел 4. (4)Р Осовото усилие в елемента се приема, че действа в центъра на тежестта на брутното му напречно сечение. (5) Носимоспособносттанаелементприцентриченнатисксеопределязадействиена натиск в центъра на тежестта на изчислителното напречно сечение. Ако той не съвпада с центъра на тежестта на брутното сечение, трябва да се имат предвид моментите, резултат на изместването на тежестните оси (виж фиг. 6.1), като се използва методът, даден в 6.5. (6)Р Общата устойчивост на скелета трябва да се провери, както е предписано в ENV 1993- 1-1. Фигура 6.1 - Изместване на тежестната ос 6.2 Центричен натиск 6.2.1Изчислителна носимоспособност при изкълчване (1)Р Ако не е определена чрез анализ от втори ред, виж6.2.2(6)Р, изчислителната носимоспособност при изкълчване на елемент, подложен на центричен натиск N b,Rd трябва да се получи по формулата N b, Rd =χA ef f f y /γ M1 ≅χβ A A g f y /γ M1 , (6.1) Неефективни зони БДС ENV 1993-1-3, стр. 70 където: А eff е изчислителната площ на напречното сечение, получена съгласно Раздел 4, като се приеме равномерно разпределено натисково напрежение σ com,Ed = f yb / γ M1 ; A g е площта на брутното напречно сечение; χ е коефициент при изкълчване, чиято стойност зависи от коефициента β A =A ef f / A g . (2)Р Коефициентът χ се изчислява по формулата 0 1 1 5 0 2 2 , , ≤ ] ] ] − + · λ φ φ χ , (6.2a) където: ( ) ] ] ] + − + · 2 2 0 1 5 0 λ λ α φ , , ; (6.2b) αе коефициент, отчитащнесъвършенствата, зависещот съответната крива на изкълчване; λе условната стройност за съответната форма на изкълчване. (3)Р Трябвадасеизползванай-нискатастойностнаχприизкълчванечрезогъванена елементаспрямосъответнатаос, приусуквателнаилиприогъвно-усуквателнаформана загуба на устойчивост. (4)Р Коефициентът α за съответна крива на изкълчване се отчита от табл. 6.1. Таблица 6.1 – Стойности на коефициента α Крива на изкълчване а 0 а b c α 0,13 0,21 0,34 0,49 6.2.2Изкълчване (равнинна форма на загуба на устойчивост) (1)Р Изчислителната носимоспособност N b,Rd в зависимост от вида на напречното сечение и останаизкълчване, вижтабл. 6.2, сеполучавапо6.2.1чрезизползваненасъответната крива на изкълчване. (2)Р Занапречносечение, невключеновтабл. 6.2, криватанаизкълчване може дасе получи аналогично. (3)Р Устойчивостназатвореносъставеносечениетрябвадасеопределиедновременно чрез: - крива на изкълчванеbна базата на основната граница на провлачанеf yb на равнинния листов материал, от който са получени елементите чрез студено формуване; - крива на изкълчване сна базата на средната граница на провлачанеf ya на елемента след студено формуване, определена както е описано в 3.1.2, при условие че β A =1, 0. (4)Р Условната стройностλпри изкълчване чрез огъване спрямо дадена ос ( λy илиλz ) се определя по формулата ( ) [ ] 5 0 1 , A / β λ λ λ· , (6.3a) където: λ =/i ; (6.3b) БДС ENV 1993-1-3, стр. 71 λ 1 = π[E/ f y ] 0, 5 ; (6.3c) е изкълчвателната дължина спрямо съответната ос ( y или z ); i е инерционният радиус за съответната ос (i y илиi z ), определенвъз основа на характеристиките на брутното напречно сечение. (5) За определяне на изкълчвателната дължинана натиснат елемент от неговата системна дължина L, трябва да се използват предписанията в ENV 1993-1-1. (6)Р Като алтернативана (1)Р изчислителнатаносимоспособностN b,Rd за устойчивост при изкълчване може да се получи от анализа на елемента от втори ред, както е описано в ENV 1993-1-1, основаващ се на характеристиките на изчислителното напречно сечение, съгласно Раздел 4. 6.2.3Усуквателна и огъвно-усуквателна форма на загуба на устойчивост (1)Р За елементи с напълно симетрични отворени напречни сечения трябва да се отчете възможността носимоспособността при усуквателна форма на загуба на устойчивост да бъде по-малка от тази при изкълчване чрез огъване. (2)Р За елементи с отворени напречни сечения с една ос на симетрия, виж фиг. 6.2, трябва да се отчете възможността носимоспособността при огъвно-усуквателна форма на загуба на устойчивост да бъде по-малка от тази при изкълчване чрез огъване. (3)Р За елементи с отворени несиметрични напречни сечения трябва да се отчете възможността носимоспособностите при усуквателна и огъвно-усуквателна форма на загуба на устойчивост да бъдат по-малки от тази при изкълчване чрез огъване. (4)Р Изчислителната носимоспособностN b,Rd при усуквателна или огъвно-усуквателна форма на загуба на устойчивост се получава по 6.2.1, като се използва крива b. БДС ENV 1993-1-3, стр. 72 Таблица 6.2 - Подходяща крива на изкълчване за различни видове напречни сечения Вид напречно сечение Изкълчване спрямо ос Изкълчва -телна крива ако се използва f yb ако се използва f ya *) коя да е коя да е b c y - y z - z a b коя да е b коя да е c *) Средната граница на провлачане f ya трябва да се използва само когато A eff = A g БДС ENV 1993-1-3, стр. 73 Фигура 6.2 - Напречни сечения при огъвно-усуквателна форма на загуба на устойчивост (5)Р Условната стройност λза усуквателна или огъвно-усуквателна форма на загуба на устойчивост се получава по формулата λ = (f yb / σ c r ) 0, 5 [β A ] 0, 5 , (6.4a) където: σ c r =σ cr , TF ≤σ c r , T , (6.4b) σ cr,T е критичното напрежение в еластичен стадий при усуквателна форма на загуба на устойчивост, виж(6)Р; σ cr,TF е критичното напрежение в еластичен стадий при огъвно-усуквателна форма на загуба на устойчивост, виж(7)Р. (6)Р Критичното напрежение в еластичен стадий σ cr,T за усуквателна форма на загуба на устойчивост се получава по формулата ] ] ] ] + · 2 2 2 0 1 T w t g T , cr EI GI i A π σ , (6.5a) където: i 0 2 = i y 2 +i z 2 + y 0 2 ; (6.5b) G е модулът на срязване; I t е инерционният момент на брутното напречно сечение при усукване; I w е секториалният инерционен момент на брутното напречно сечение; i y е инерционният радиус на брутното напречно сечение спрямо оста y-y; i z е инерционният радиус на брутното напречно сечение спрямо оста z-z; T е изкълчвателната дължина на елемент при усуквателна форма на загуба на устойчивост; БДС ENV 1993-1-3, стр. 74 y 0 еразстояниетомеждуцентъранасрязванеицентъранатежесттанабрутното напречно сечение. (7)Р За напречни сечения, симетрични спрямо оста y-y, критичното напрежение в еластичен стадий σ cr,TF при огъвно-усуквателна форма на загуба устойчивост се определя по формулата ( ) ( ) ] ] ] − + − + · T , cr y , cr T , cr y , cr T , cr y , cr TF , cr σ β σ σ σ σ σ β σ 4 2 1 2 , (6.6) където: σ c r , y =π 2 E/ ( y / i y ) 2 ; β=1- (y 0 / i 0 ) 2 ; y е изкълчвателната дължина при изкълчване чрез огъване спрямо оста y-y. (8)Р Изкълчвателната дължина T при усуквателна или огъвно-усуквателна форма на загуба на устойчивост се определя като се отчита степента на запъване срещу усукване и депланация във всеки край на системната дължина L T . (9) Напрактикаобикновенитесъединениянетрябвадасеприематкатоосигуряващи пълно съпротивление срещу усукване или депланация и поради това теоретичните стойности на T /L T (1,0 за “фиксирани срещу усукване, свободни при депланация” или 0,5 за “фиксирани срещу усукване и депланация”) обикновено не се използват пряко в изчисленията. (10) Практически засъединениятавъв всеки крайстойносттана T /L T сеприемакакто следва: - 1,0 за съединения, осигуряващи частично запъване срещу усукване или депланация, виж фиг. 6.3(а); - 0,7 за съединения, осигуряващи значително запъване срещу усукване или депланация, виж фиг. 6.3(b). (11) Подобрените стойности на T /L T се използват когато са потвърдени експериментално в съответствие с Раздел 9. БДС ENV 1993-1-3, стр. 75 b) Съединения, осигуряващи значително запъване срещу усукване или депланация Фигура 6.3 - Запъване срещу усукване или депланация при разпространени в практиката съединения 6.3 Измятане на елементи, подложени на огъване (1)Р Изчислителнатаносимоспособностнаелемент, подложеннаогъване, трябвадасе определи по формулата M b, Rd =χ LT W ef f f yb /γ M1 , (6.7) в която χ LT се получава както следва: - когатоλLT ≤0, 4 χ LT =1, 0; (6.8a) когатоλLT > 0, 4 5 , 0 2 LT 2 LT LT LT 1 ] ] ] − + · λ φ φ χ , (6.8b) където: φ LT =0, 5 [1+α LT (λ LT - 0, 2)+ λ LT 2 ]; (6.9a) λ LT = [f y W ef f /M c r ] 0, 5 ; (6.9b) α LT = 0,21 [крива на изкълчване а в табл. 6.1]; M cr екритичният момент в еластиченстадийнабрутното напречносечениеспрямо разглежданата ос при измятане; Стебло Стебло Разглеждани колони а) Съединения, осигуряващи частично запъване срещу усукване или депланация Разглеждани колони Стебло БДС ENV 1993-1-3, стр. 76 W eff е съпротивителният момент на изчислителното напречно сечение спрямо съответната ос, когато е подложено само на огъване. ЗАБЕЛЕЖКА Информация за изчислението на Мcr е дадена в Приложение F на ENV 1993-1-1. (2) Тази методика е неприложима за U-сечения и подобни, които имат значителен ъгъл между главните оси на изчислителното напречно сечение всравнение с тези на брутното напречно сечение. 6.4 Устойчивост при дисторсия (1)Р Устойчивостта при дисторсия трябва да се има предвид, когато тя води до критична форма на разрушаване. (2) Ефектът от дисторсията трябва да се отчита в случаите като посочените на фиг. 6.4, (а), (b) и (с), когато минималното критично напрежение в еластичен стадий при устойчивост от дисторсия, изчислено чрез изследване на различни възможни форми на деформиране, е по-малкооткритичнотонапрежениевеластиченстадийприместнаилиобщазагубана устойчивост, както е показано на фиг.6.5. Фигура 6.4 - Примери за загуба на устойчивост при дисторсия Фигура 6.5 - Критични напрежения при загуба на устойчивост в еластичен стадий за различни форми на разрушаване (3) За елементи с крайни или междинни вкоравители, както е показано на фиг. 6.4(d), не трябва да се отчита устойчивостта при дисторсия, когато изчислителната площ на вкоравителя е намалена, както е предписано в 4.3. Дължина на вълната Напре жение при загуба на устой- чивост Местна устойчивост Дисторсионна форма Обща устойчивост БДС ENV 1993-1-3, стр. 77 6.5 Огъване с центричен натиск 6.5.1Общи положения (1)Р Всичкиелементи, подложенинакомбинацияотогъванеиосовнатиск, трябвада удовлетворяват условието: ( ) ( ) 1 1 1 1 ≤ + + + + M com , z , eff yb Sd , z Sd , z z M com , y , eff yb Sd , y Sd , y y M eff yb min Sd / W f M M k / W f M M k / A f N γ ∆ γ ∆ γ χ , (6.10) където: А eff е площта на изчислителното напречно сечение, подложено само на центричен натиск, виж фиг. 6.6(а); W eff,y,com е съпротивителният момент за максимално натисково напрежение в изчислително сечение, подложено само на момент спрямо оста y-y, виж фиг. 6.6(b); W eff,z,com е съпротивителният момент за максимално натисково напрежение в изчислително сечение, подложено само на момент спрямо оста z-z, виж фиг. 6.6(с); ∆M y,Sd е допълнителният момент вследствие възможно изместване на тежестната ос в направление y, виж 5.6(2)Р; ∆M z,Sd е допълнителният момент вследствие възможно изместване на тежестната ос в направление z, виж 5.6(2)Р; χ y е коефициентът при изкълчване спрямо ос y-y по (6.2); χ z е коефициентът при изкълчване спрямо ос z-z по (6.2); χ min е по-малката стойност от χ y и χ z . с = натискt = опън Фигура 6.6 - Характеристики на изчислителното сечение (2)Р Коефициентите k y и k z в израза (6.10) трябва да се изчисляват по формулите: eff yb y Sd y y A f N k χ µ − · 1 ≤1, 50; (6.11a) eff yb z Sd z z A f N k χ µ − · 1 ≤ 1, 50, (6.11b) където: µ y = λy (2β M, y - 4) ≤0, 90; а) Центричен натиск b) Момент спрямо ос y-y c) Момент спрямо ос z-z БДС ENV 1993-1-3, стр. 78 µ Z = λZ (2β M, Z - 4) ≤0, 90; β M,y екоефициентзапостояненеквивалентенмоментприпроверканаустойчивост спрямо ос y-y; β M,z е коефициент за постоянен еквивалентен момент при устойчивост спрямо ос z-z. ЗАБЕЛЕЖКА Като резултат от изразите за µy и µz могат да се получат отрицателни стойности. (3)Р Коефициентите β M,y и β M,z за постоянен еквивалентен момент трябва да се базират на виданамоментоватадиаграма спрямосъответнаосмежду точки, коитосаукрепенив съответното направление, както е дадено в табл. 6.3. При изчисляване на огъващите моменти трябва да се включват и допълнителните моменти ∆M y,Sd и ∆M z,Sd , дължащи се на възможно изместване на тежестните оси. (4)Р Коефициентите β M,y и β M,z трябва да се определят от табл.6.4. Таблица 6.3 - Съответни оси за определяне на коефициента β M Коефициент Диаграма на огъващите моменти, приложени спрямо ос Устойчивост при измятане спрямо ос Геометрична дължина между точките, укрепени по направление β M,y y-y y-y z-z β M,z z-z z-z y-y β M,LT y-y z-z y-y БДС ENV 1993-1-3, стр. 79 Таблица 6.4 - Коефициенти за постоянен еквивалентен момент Моментова диаграма Коефициент β M за постоянен еквивалентен момент От концентрирани моменти в краищата β M, ψ =1, 8- 0, 7ψ От напречни товари в равнината на елемента β M, Q =1, 3 β M, Q =1, 4 От напречни товари и моменти в краищата ( ) ψ ψ β β ∆ β β , M Q , M Q , M M M M − + · , където: M Q = | max M|е моментът само от напречни товари; ∆M = | max M| замоментова диаграма без промяна на знака; ∆M = | max M| +| min M| за моментова диаграма с промяна на знака. -1 ≤ψ ≤1 БДС ENV 1993-1-3, стр. 80 6.5.2Измятяне при огъване с центричен натиск (1)Р Проверката на измятане се извършва по формулата ( ) ( ) 1 1 1 1 ≤ + + + + M com , z , eff yb Sd , z Sd , z z M com , y , eff yb LT Sd , y Sd , y LT M eff yb lat Sd / W f M M k / W f M M k / A f N γ ∆ γ χ ∆ γ χ , (6.12) където: χ LT е коефициентът при измятане, виж 6.3. (2)Р В общия случай коефициентътχ lat се приема равен наχ z . Ако обаче потенциалната форма на загуба на устойчивост е огъвно-усуквателна (виж 6.2.3) или дисторсия (виж 6.3), χ lat се приема равен на по-малката стойност от χ z и χ за огъвно-усуквателна форма на загуба на устойчивост или дисторсия. (3)Р Коефициентът k LT от израза (6.12) се изчислява по формулата eff yb z Sd LT LT A f N k χ µ − · 1 ≤1, 0, (6.13a) където: µ LT =0, 15λ l at β M, L T -0, 15 ≤0, 90. (6.13b) (4)Р Коефициентътβ M,LT запостояненеквивалентенмоментприизмятанетрябвадасе базира на вида на моментовата диаграма по ос y-y между точките, укрепени в направление y-y, кактоепоказановтабл. 6.3. Огъващитемоменти, приетивизчислениятатрябвада включват допълнителния момент ∆M y,Sd , дължащ се на възможно изместване на тежестната ос. (5)Р Коефициентътβ M,LT за постоянен еквивалентен момент при измятане се определя от табл.6.4. БДС ENV 1993-1-3, стр. 81 7 ЕКСПЛОАТАЦИОННИ ГРАНИЧНИ СЪСТОЯНИЯ 7.1 Общи положения (1)Р Принципите за експлоатационни гранични състояния, дадени в Раздел 4 на ENV 1993- 1-1, се прилагат и за студеноформувани тънкостенни линейни и равнинни елементи. (2) Правилата за приложение, изложени в Раздел 4 на ENV 1993-1-1 трябва да се прилагат и за студеноформувани тънкостенни линейни и равнинни елементи, като се отчитат корекциите в допълнителните правила, дадени в настоящия Раздел 7. (3) Изчислителните стойности на характеристичните (редки) товарни съчетания, виж ENV 1991-1, трябвадасеизползват вексплоатационниграничнисъстоянияприпроверкиза деформации в пластичен стадий и за изчисляване на провисване. ЗАБЕЛЕЖКА ВENV1993-1-1захарактеристичните (редки) съчетания еизползван термина “редки комбинации”. (4) При експлоатационни гранични състояния характеристиките на изчислителното напречно сечение, получени от Раздел 4, трябва да се използват при всички изчисления за студеноформувани тънкостенни линейни и равнинни елементи. (5) Изчислителният инерционен моментI eff може да се приеме променлив по дължината наконструктивнияотвор. Заопростяванеможедасеизползваеднапостояннастойност, базирана на максималния момент в полето от експлоатационен товар. 7.2 Пластична деформация (1) Когато при цялостния анализ за крайни гранични състояния се използва преразпределениенаразрезнитеусилия, нетрябвадаседопускатзначителнипластични деформации при експлоатационно натоварване. (2) В тези случаи комбинацията от опорен момент и опорна реакция в междинна опора не трябва да превишава 0,9 пъти комбинираната изчислителна носимоспособност, определена чрез γ M,ser . (3) Комбинираната изчислителна носимоспособност може да се определи по 5.11, като се използва изчислителното сечение в експлоатационно гранично състояние иγ M,ser . Изчислителната носимоспособност може да се определи и чрез експерименти в съответствие с Раздел 9, но като се раздели характеристичната носимоспособност R k на γ M,ser . ЗАБЕЛЕЖКА Подходящи начини за изпитване са дадени в Приложение А. 7.3 Провисвания (1) Провисванията трябва да се ограничат до стойности, които не влияят неблагоприятно на вида, на нормалната експлоатацията на конструкцията, не причиняват повреди в окончателните покрития на елементите или на неносещите елементи от скелета. (2) Провисванията могат да се изчисляват в еластичен стадий. (3) Изчислените провисвания на столица в направление перпендикулярно на покривната повърхност, резултат от променливи гравитационни товари, не трябва да надвишават L/180, където L е подпорното разстояние на столицата. 7.4 Равнинни елементи (1) Изискванията, даденив 7.2, трябва дасеприемат изаизчисляване наравнинни елементи. (2) Правилата, дадени в 7.3(1) и (2), трябва да се приемат и за изчисляване на равнинни елементи, но ограничаването на провисванията, дадено в 7.3(3), не трябва да се прилага за тях. БДС ENV 1993-1-3, стр. 82 8 ВЪЗЛИ И СЪЕДИНЕНИЯ 8.1 Общи положения 8.1.1Проектни предпоставки (1)Р Възлитетрябвадасепроектиратнабазареалноприеманенаразпределениетона разрезните усилия, като се отчита относителната им коравина. Това разпределение трябва даотговарянапътянапредаваненатоваритепрезелементитенавъзела. Трябвадасе осигури равновесие с приложените външни сили и моменти. (2)Р Може да се отчита пластичността на стоманата, благоприятстваща преразпределението на вътрешните усилия във възела. Като следствие не е необходимо да се отчитат остатъчните напрежения и напреженията, дължащи се на натягането на свързващите средства и нормалните допуски при монтажа на елементите. (3)Р При конструиране на частите на съединенията и снажданията трябва да се предвиди възможност за облекчено производство и монтаж. Трябва да се обърне внимание на необходимите луфтове за натягане на свързващите средства, изискванията по отношение на заваръчните процедури и необходимостта от последваща проверка, повърхностна обработка и поддръжка. 8.1.2Пресечни точки (1)Р Елементите, присъединявани във възел, обикновено трябва да са разположени така, че тежестните им оси да се пресичат в една точка. (2)Р Ако е налице несъвпадение в пресечната точка, моментът в резултат на това разминаване трябва да се поема от елементите и съединенията. (3) В случай на болтови съединения при конструкции от ъглови и Т-профили за определяне на пресечната точка на възела могат да се използват болтовите линии вместо тежестните оси. 8.1.3Съединения, подложени на удар, вибрация или товар с променлив знак (1)Р Когато дадено съединение е подложено на удар или вибрации, трябва да се използват предварително напрегнати болтове, или болтове със заключващи устройства или заваръчни шевове. (2)Р Когатодаденосъединение, работещо насрязване, еподложено нанапрежениес променлив знак (с изключение на напрежения от вятър) или когато поради особени причини не се допуска приплъзване на болтовете, трябва да се използват предварително напрегнати болтове, или болтове с повишена точност или заваръчни шевове. 8.2 Изисквания към възлите 8.2.1Възли в ставнопрътови конструкции (1)Р В ставнопрътови конструкции възлите между елементите трябва да имат номинално ставни съединения, които: - могат да предават усилията, изчислени при цялостния анализ; - могат да понесат резултантните завъртания; - не позволяват развитието на значителни моменти с неблагоприятно влияние върху елементите на конструкцията. 8.2.2Възли в непрекъсната рамкова конструкция (1)Р В непрекъсната рамкова конструкция възлите между елементите трябва да могат да предават разрезните усилия, изчислени при цялостния анализ. (2) Ако е използван цялостен анализ в еластичен стадий, коравината на възел, поемащ момент не трябва да е по-малка от тази на прикрепвания елемент. БДС ENV 1993-1-3, стр. 83 (3) В случай на цялостен анализ в пластичен стадий носимоспособността на възел, поемащ момент, и разположен в, или прилежащ до пластичната става,не трябва да е по- малка от носимоспособността на огъване на напречното сечение на присъединения елемент. В допълнение възелът трябва да има достатъчен капацитет на завъртане. 8.2.3Възли в частично непрекъснати рамкови конструкции (1)Р Вчастичнонепрекъснатирамковиконструкциивъзлите, обединяващиелементите, трябва да поемат предвидените (предварително избрани) стойности на вътрешните усилия. Възлите, поемащи моменти, в добавка към вътрешните усилия, трябва да понесат допълнително възникналите в съединенията моменти. (2) Възлите, поемащи моменти, трябва да имат достатъчна коравина за поемане на моментите, изчислени чрез цялостния анализ, но и достатъчна податливост за да не допуснат развитието на по-големи от допустимите моменти. (3) Ако изчислителната носимоспособност на огъване на даден възел е по-малка от тази наприкрепванияелемент, трябвадаседокаже, черотационнияткапацитетнавъзелае достатъчен за да се осигури необходимото преразпределение на вътрешните усилия. 8.3 Снаждания и съединения в краищата на елементи, подложени на натиск (1)Р Снажданията и съединенията в краищата наелементи, подложени на натиск, трябва илидаиматсъщатаносимоспособносткактонапречнотосечениенаелемента, илидаса изчислени така, чеда поематдопълнителен момент, дължащсенаефектаотвториред, като добавка към натисковото усилие N Sd и моментите M y,Sd и M z,Sd , получени при цялостния анализ. (2) Когато не се използва анализ от втори ред,допълнителният момент∆M Sd се приема приложен в оста на напречното сечение, което дава минимална стойност на коефициента χ при изкълчване, виж 6.2.1(2)Р, и има стойност, определена по формулата ∆M Sd = N Sd 1 1 χ πα − ] ] ] W A eff eff sin , (8.1) където: A eff e изчислителната площ на напречното сечение; a е разстоянието от снаждането или крайното съединение до по-близката инфлексна точка; е изкълчвателната дължина на елемента между инфлексните точки при загуба наустойчивост спрямо дадена ос; W eff есъпротивителниятмоментнаизчислителнотосечениеприогъванеспрямо същата ос. (3) Снажданията и крайните съединения трябва да се изчисляват така, че товарът да се предава към ефективните части на напречното сечение. (4) Ако конструктивните детайли в краищата на елементите са такива, че оста на вътрешното центрично усилие не може точно да се определи, трябва да се приеме подходящ ексцентрицитет, а получените моменти да се отчетат при оразмеряване на елементите, на крайните съединения и на снажданията, ако има такива. 8.4 Съединения с механични свързващи средства (1)Р Съединенията с механични свързващи средства трябва да бъдат компактни. Разположениетонасвързващитесредстватрябвадаосигуридостатъчнопространствоза качествен монтаж и поддръжка. (2)Р Срязващите сили за всяко едно от механичните свързващи средства в дадено съединение се приемат равни, при условие че: - съединителните средства имат достатъчна дуктилност; - срязването не е критична форма разрушаване. БДС ENV 1993-1-3, стр. 84 (3)Р Използваните съединителни средства трябва да имат известна и документирана носимоспособност. (4)Р Носимоспособността на механичните свързващи средства трябва да се определи или чрез изчисление, или от експериментални резултати в съответствие с Раздел 9. При проектиране чрез изчисляване, носимоспособността на механичните съединителни средства, подложени на статични товари, се определя от: - табл. 8.1 за слепи нитове; - табл. 8.2 за самонарязващи винтове; - табл. 8.3 за прострелващи пирони; - табл. 8.4 за болтове. (5)Р В таблици 8.1 до 8.4 означенията са: А е брутното напречно сечение на болта; A s е нетното напречно сечение на болта; A net е нетната площ на напречното сечение на присъединяваната част; d е номиналният диаметър на съединителното средство; d 0 е номиналният диаметър на отвора; d w е диаметърът на шайбата или главата на съединителното средство; e 1 е надлъжното разстояние от центъра на съединителното средство до прилежащия край на присъединяваната част понаправление напредаване на усилието,виж фиг. 8.1; e 2 е напречното разстояние от центъра на съединителното средство до прилежащия край на присъединяваната част по направление перпендикулярно на посоката на предаване на усилието, виж фиг. 8.1; f ub е граничната якост на опън на материала на болта; f u,sup е граничната якост на опън на елемента, към който се закрепва винта; n е броят на равнинните елементи, прикрепвани към носещия елемент чрез винт или пирон; p 1 е разстоянието между центровете на съединителните средства по направление на предаване на усилието, виж фиг. 8.1; p 2 е разстояниетомеждуцентроветенасъединителнитесредствапонаправление перпендикулярно на предаване на усилието, виж фиг. 8.1; t е по-малката от дебелините на присъединяваната част или равнинен елемент; t 1 е по-голямата от дебелините на присъединяваната част или равнинен елемент; t sup е дебелината на елемента, към който се закрепва винта или пирона. (6)Р Частният коефициентγ M2 за изчислителната носимоспособност на механичните съединителни средства трябва да се приема равен на: γ M2 = 1,25 . БДС ENV 1993-1-3, стр. 85 Фигура 8.1 - Крайно надлъжно, крайно напречно и междинни разстояния за съединителни средства и точкови заваръчни шевове (7)Р За предпочитане е носимоспособността на съединенията да се базира на експерименталниданнивсъответствиесРаздел9. Алтернативно, носимоспособносттана дадено съединение, подложено на статичен товар, може да се определи от табл. 8.1 до 8.4, при положение че са удовлетворени посочените в таблиците граници за размерите на съединителните средства и дебелината на листовете. (8) АконосимоспособносттанаскъсваненасъединителнотосредствоF Rd епо-малкаот носимоспособността на продънване на съединениетоF p,Rd , деформационният капацитет трябва да се определи експериментално в съответствие с Раздел 9. (9) Носимоспособността на изтръгване, съпроводено със срязване на елемента, дадена в табл. 8.2 и 8.3 за самонарязващи винтове и прострелващи пирони, трябва да се редуцира, ако съединителните средства не са центрирани в улеите на профилираната ламарина. Ако прикрепването е на разстояние 1/4 от широчината на улея, изчислителната носимоспособносттрябвадасенамалина0,9F p,Rd , аакоимасъединителнисредстваив двете крайни четвъртини на улея, носимоспособността трябва да се приеме като 0,7F p,Rd за всяко съединително средство, виж фиг. 8.2. (10) За съединителни средства, натоварени на срязване и опън, когато чрез експерименти е определена или носимоспособността на срязване F v,Rd , или носимоспособността на опън F t,Rd , носимоспособността на комбинирано срязване с опън също трябва да се докаже на база експериментив съответствие с Раздел9. Приположение, че иF t,Rd иF v,Rd саизчислени съгласно табл. 8.1 и 8.4, носимоспособността на съединителните средства за комбинирано срязване и опън може да се провери чрез формулата F t , Sd /F t , Rd +F v, Sd / F v, Rd ≤1. (8.2) (11) Граничното състояние на обща дисторсия се допуска, когато е достигната изчислителната носимоспособност, получена от табл. 8.1 до 8.4, при положение че закрепването е през пояса с широчина не по-голяма от 150 mm. (12) Диаметърът на предварително пробитите отвори за винтове трябва да е в съответствие с предписанията на производителя. Тези предписания трябва да удовлетворяват изискванията: - завъртащият момент трябва да е малко по-голям от нарязващия въртящ момент; - завъртащият момент трябва да е по-малък от момента на нарязване на резбата на съединителното средство или момента, срязващ главата на съединителното средство. - нарязващият въртящ момент трябва да по-малък от 2/3 от момента, срязващ главата на съединителното средство. Направление на предаване на усилието БДС ENV 1993-1-3, стр. 86 Фигура 8.2 - Намаляване носимоспособността на опън в зависимост от разположението на съединителните средства БДС ENV 1993-1-3, стр. 87 Таблица 8.1 - Изчислителна носимоспособност за слепи нитове 1) Нитове натоварени на срязване Носимоспособност на смачкване: F b, Rd =αf u dt/ γ M2 , където стойността наαсе определя както следва: - когато t = t 1 - когато t 1 ≥2, 5t - когато t f yb : - α = 1 по принцип; - за профилирани ламарини (или коритообразни елементи), при които натиснатите части имат голямо отношениеb p /t,и местната загуба на устойчивост е очевидна форма на разрушаване: α = 0,5. (7) Степенният показател β, от израза (А.9), се получава по следния начин: - когато t obs ≤t: β = 1; - когато t obs >t: - при изпитване на профилирани ламарини и коритообразни елементи: β = 2; - при изпитване на елементи, конструкции или части от конструкции: - когато b p /t ≤(b p / t) l i m : β = 1; - когато b p /t > 1, 5(b p / t) l i m : β = 2; - когато (b p / t) l i m < b p /t < 1, 5(b p / t) l i m : βсе получава чрез линейна интерполация. Граничното отношение широчина към дебелина (b p /t) lim се определя по формулата , (A.10) където: b p е разгънатата широчина на стена (заместваща хоризонтална широчина на стена); k σ е коефициентът на устойчивост от табл. 4.1 или 4.2; σ com,Ed е най-голямото изчислено натисково напрежение в тази стена при достигната носимоспособност на напречното сечение. А.6.3 Характеристични стойности А.6.3.1 Общи положения (1) При положение че са налице поне 4 експериментални резултата, характеристичните стойности могат да се определят по статистически път. ЗАБЕЛЕЖКА Обикновено се предпочита по-голям брой, особено ако разсейването е относително голямо. (2) Когато опитните резултата са 3 илипо-малко, може да се използва методиката, дадена в А.6.3.3. (3) Минималнатахарактеристичнастойностсеопределякатосеспазватусловиятапо- долу. Когато максималната характеристична илисредната характеристична стойност са предписани, те трябва да се определят чрез подходящи преработки на изискванията, дадени за минималната характеристична стойност. (4) Характеристичната стойност на носимоспособността R k , определена на основата най- малко на 4 опитни резултата, може да се определи от равенството: R k = R m –ks, (A.11) БДС ENV 1993-1-3, стр. 141 където: s е стандартното отклонение; k е коефициент, даден в табл. А.2; R m е средната стойност на коригираните опитни резултати R adj . (5) Стандартното отклонение s може да се се определи по формулата , (A.12) където: R adj,i е коригираният експериментален резултат за изпитване i ; n е броят на изпитванията. Таблица А.2 - Стойности на коефициента k n 4 5 6 8 10 20 30 ∞ k 2,63 2,33 2,18 2,00 1,92 1,76 1,73 1,64 А.6.3.2 Характеристични стойности за серия от изпитвания (1) Серия от изпитвания, извършени върху няколко подобни конструкции, части от конструкции, елементи, профилирани ламарини или други конструктивни части, в които една илиповече характеристикисапроменливи, може дасеразглеждат катосамостоятелна серия от изпитвания, при условие че всички те имат еднаква форма на разрушаване. Характеристиките, които се променят, могат да са размери на напречното сечение, отвори, дебелини и якости на материала. (2) Характеристичната носимоспособност на елементите от една серия може да се определи на основата на подходяща формула, която да свързва резултатите от изпитванията с всичкисъответнихарактеристики. Тазиформула може да се базира на подходящи уравнения от строителната механика или да се определи по емпиричен път. (3) Възможна е промяна на изчислителната формула за прецизиране на оценената измерена средна носимоспособност чрез коригиране на стойностите на коефициентите с цел оптимизация на корелацията. ЗАБЕЛЕЖКА Информация за този метод е дадена Приложение Z на ENV 1993-1-1. (4) За да се изчисли стандартното отклонение s, всеки опитен резултат първо трябва да се нормализира като се раздели на съответната стойност, преценена чрез изчислителната формула. Ако изчислителната формула е променена, както е посочено в (3), средната стойност от нормализираните опитни резултати ще бъде единица. Броят на изпитванията n трябва да се приеме равен на общия брой изпитвания в серията. (5) Засерияотнай-малко четириизпитванияхарактеристичнатаносимоспособностR k може да се получи от равенство (А.11) като се използват средната стойност на коригираните опитни резултатиR m , получени по формулата и стойността наkот табл.А.2,отчетена за общия брой изпитвания в една серия n. А.6.3.3 Характеристични стойности при малък брой изпитвания (1) Когатоенаправеносамоедноизпитване, характеристичнатаносимоспособностR k , отговаряща на това изпитване, се получава чрез коригирания опитен резултатR adj по формулата R k = 0,9 η k R adj , (A.13) където η k се приема в зависимост от формата на на разрушаване, както следва: - при пластично разрушаване: η k =0, 9; БДС ENV 1993-1-3, стр. 142 - при обща деформация: η k =0, 9; - при загуба на местна устойчивост: η k =0, 8; - при загуба на обща устойчивост: η k =0, 7. (2) За серия от две или три изпитвания и при условие че всеки коригиран опитен резултат R adj,i е в границитеt 10%от средната стойностR m на коригираните опитнирезултати, характеристичната носимоспособност R k трябва да се изчисли от равенството: R k = η k R m . (A.14) (3) Характеристичните стойности на коравинните характеристики (като коравина на огъване илинаротация), могат да се приемат като средна стойност от най-малко две изпитвания, приусловиечевсекиопитенрезултатевграницитенаt 10%отсредната стойност. А.6.4 Изчислителни стойности (1) Изчислителната носимоспособностR d се получава от опитно определената характеристична стойност R k по формулата R d =R k /γ M / γ s y s ,(A.15) където: γ M е частният коефициент за носимоспособност; γ sys е частенкоефициент, отчитащразличиятаприповедениетовекспериментални условия и експлоатационно състояние. (2) При серия най-малко от четири изпитвания стойността на γ M може да се определи по статистически път. ЗАБЕЛЕЖКА Информация за подходяща методика е дадена Приложение Z на ENV 1993-1-1. (3) Коефициентътγ М алтернативно може да се приеме равен на стойността на коефициента γ М при проектиране чрез изчисления, дадена в Раздели 2 и 8 от Част 1-3. (4) Стойността на γ sys трябва да се съгласува между клиента, проектанта, организацията провеждаща изпитванията и оторизирания компетентен орган. (5) За профилирани ламарини и за други добре отработени процедури за изпитване (вкл. А.3.2.1 - изпитване на къса колона, А.3.3 - изпитване на опън и А.3.4 - изпитване на огъване), стойността на γ sys може да се приеме равна на 1,0. (6) За други видове изпитвания, за които е възможно явлението загуба на устойчивост, или за които начините на поведение на конструкцията или елементите на конструкцията не могат да се покрият в достатъчна степен от изпитванията,стойността наγ sys трябва да се прецени, като се отчетат действителните условия по начин, гарантиращнеобходимата сигурност. А.6.5 Експлоатация (1) Трябва да се удовлетворят изискванията, изложени в Раздел 7.