Потеря устойчивости при продольном изгибе элементов мачт и башен

Ж.1 Сопротивление продольному изгибу сжатых элементов

(1) Расчетное сопротивление продольному изгибу сжатого элемента в решетчатой башне или мачте определяется в соответствии с EN 1993-1-1 следующим образом:

— для сечений классов 1, 2 и 3:

(Ж.1а)

— для сечений класса 4:

(Ж.1б)

где c — коэффициент уменьшения при соответствующей форме потери устойчивости, определенный в п. 6.3.1.2 EN 1993-1-1.

(2) При постоянном осевом сжатии элементов с постоянным сечением коэффициент уменьшения c и коэффициент f для определения c определяются с использованием эффективной гибкости . вместо . Эффективная гибкость . рассчитывается следующим образом:

(Ж.2)

где k — эффективный коэффициент гибкости, см. п. Ж.2, и

λ₁ — определено в EN 1993-1-1

λ — гибкость при соответствующей форме потери устойчивости, см. Приложение З.

Примечание — Эффективная гибкость учитывает условия опирания сжатого элемента.

(3) Для отдельных элементов из уголкового профиля, оба конца которых закреплены нежестко (как минимум, двумя болтами, если это болтовое соединение), расчетное сопротивление продольному изгибу, определенное в п. Ж.1(1), необходимо уменьшить, применяя коэффициент уменьшения η.

Примечание — В Национальном приложении может быть определен коэффициент уменьшения η. Рекомендуются следующие значения:

η = 0,8 для отдельных элементов из уголкового профиля, соединенных на каждом конце одним болтом;

η = 0,9 для отдельных элементов из уголкового профиля, соединенных на одном конце — одним болтом, а другой конец при этом закреплен жестко.

Ж.2 Эффективный коэффициент гибкости k

(1) Для расчета надлежащей общей гибкости элемента можно определить эффективный коэффициент гибкости k в соответствии с компоновкой конструкции.

а) Опорные стойки

См. k в Таблице Ж.1

б) Элементы диагональных связей

k надлежит определять с учетом схемы связей жесткости (см. Рис. З.1) и соединений связей жесткости к опорным стойкам. При отсутствии более точных данных см. значения k в Таблице Ж.2.

в) Элементы горизонтальных связей жесткости

В случае горизонтальных элементов К-образных раскосов без диафрагм (см. п. З.10), половина длины которых сжата, а другая растянута:

при выпучивании поперечно раме эффективный коэффициент гибкости k, определенный по Таблице Ж.2, необходимо умножить на коэффициент k ₁, приведенный в Таблице Ж.3, зависящий от отношения растягивающей нагрузки N_t к сжимающей нагрузке N_c.

Таблица Ж.1 — Эффективный коэффициент гибкости k для опорных стоек

Симметричные связи жесткости	Несимметричные связи жесткости
Сечение			Сечение
Ось	v-v	y-y	Ось	v-v	y-y	y-y
Случай (а) Основные связи жесткости на двух концах		1,0(1)	Разрезной верхний конец с горизонталями Случай (г) Основные связи жесткости на двух концах			1,0 на L 1(1)
Несимметричное Симметричное   Случай (б) Основные связи жесткости на одном конце и вторичные – на другом		1,0(1)
Случай (д) Основные связи жесткости на двух концах			1,0 на L 1(1)
Случай (в) Вторичный изгиб обоих концов		1,0
Примечание 1 — Коэффициент уменьшения может быть подтвержден расчетом. Примечание 2 — Критично только при использовании в значительной степени неравнобокого уголкового профиля. Примечание 3 — Вышеприведенные значения применяются только в отношении уголков 90º.

Таблица Ж.2 — Эффективный коэффициент гибкости k для связывающих элементов

(а) Одно- и двухболтовые соединения уголкового профиля

Тип закрепления	Примеры	Ось	k
Разрезное с обоих концов (т.е одноболтовое соединение с обоих концов элемента)		v-v
y-y
z-z
Неразрезное с одного конца (т. е одноболтовое соединение с одного конца и двухболтовое или неразрезное с другого конца элемента)		v-v
y-y
z-z
Неразрезное с обоих концов (т.е двухболтовое соединение с обоих концов, двухболтовое соединение с одного конца и неразрезное с другого конца, или неразрезное соединение с обоих концов элемента)		v-v
y-y
z-z
Примечание 1 — Вышеуказанные части приведены только в качестве примера и могут не отражать фактические проектные планы. Примечание 2 — Показаны детали для соединения к полкам уголкового профиля. Коэффициент k применяется в равной степени к соединениям к стойкам трубчатого или круглого сплошного сечения с помощью приваренных фасонок.

Таблица Ж.2 — Эффективный коэффициент гибкости k для связывающих элементов

(б) Трубы и стержни

Стойки из труб или стержней	Тип	Ось	K (3)(5)
Труба, одноболтовое соединение	В плоскости	0,95(2)
Из плоскости	0,95(2)
Труба, двухболтовое Сварные трубы с концевой соединение пластиной	В плоскости	0,85
Из плоскости	0,95(2)
Сварные трубы(1) и стержни с приваренными фасонками	В плоскости	0,70
Из плоскости	0,85
Трубы и стержни, сваренные двусторонней точечной сваркой	В плоскости	0,70
Из плоскости	0,70
Сварные изогнутые стержни	В плоскости	0,85
Из плоскости	0,85
Примечание 1 — Болты с предварительным натягом подпадают под это условие в зависимости от расчета. Примечание 2 — Уменьшение только для строительной длины, но не менее расстояния между концевыми болтами. Примечание 3 — Если концы не одинаковые, используется среднее значение К. Примечание 4 — Вышеуказанные части приведены только в качестве примера и могут не отражать фактические проектные планы. Примечание 5 — Вышеуказанные значения относятся к связывающим элементам одного типа на каждом конце. Для элементов с промежуточными вспомогательными связями коэффициент К может увеличиться, и следует применять верхнее значение 1,0, если иное не будет обосновано в процессе испытаний.

Таблица Ж.3 — Коэффициент модификации (k ₁) для горизонтали полураскосной связи без диафрагмы