ЦЕНТРАЛЬНЫЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ И ПРОЕКТНЫЙ ИНСТИТУТ СТРОИТЕЛЬНЫХ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ им. Н. П. МЕЛЬНИКОВА
СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ Прокат для строительных стальных конструкций МАРКИ СТАЛИ СТО 02494680-0045-2005 Москва 2005 Предисловие 1 РАЗРАБОТАН и ВНЕСЕН отделом экспертизы металлов ЗАО «ЦНИИПСК им. Мельникова» 2 ПРИНЯТ научно-техническим Советом ЗАО «ЦНИИПСК им. Мельникова» 25 ноября 2004 г. 3 ВВЕДЕН впервые 4 Разработка, согласование, утверждение, издание (тиражирование), обновление (изменение или пересмотр) и отмена настоящего стандарта производится отделом экспертизы металлов ЗАО «ЦНИИПСК им. Мельникова» Введение Настоящий стандарт разработан в соответствии с Федеральным законом «О техническом регулировании № 184-ФЗ» и предназначен для применения всеми подразделениями ЗАО «ЦНИИПСК им. Мельникова», специализирующимися на разработке проектов КМ и КМД, диагностике, ремонте, усилении и реконструкции промышленных зданий и сооружений различного назначения. Стандарт может применяться другими организациями, если эти организации имеют сертификаты соответствия, выданные Органами по сертификации в системе добровольной сертификации, созданными организациями-разработчиками стандарта. Организации-разработчики стандарта не несут никакой ответственности за использование данного стандарта организациями, не имеющими сертификатов соответствия. Необходимость разработки-стандарта вызвана тем обстоятельством, что применение в практической деятельности ГОСТ 27772 «Прокат для строительных стальных конструкций. Общие технические условия» в ряде случаев встречает затруднение. Отдельные металлургические предприятия отказываются поставлять прокат по этому стандарту. ГОСТ 27772 требует и гарантирует высокую надежность характеристик механических свойств, что предъявляет высокие требования к стабильности технологического процесса при производстве проката. Кроме того, в ряде случаев отсутствует прямое совпадение химического состава и механических свойств стали по ГОСТ 27772 и соответствующих ГОСТ на стальной прокат. Поскольку СНиП II-23-81* регламентирует расчетные характеристики для сталей по ГОСТ 27772, то возникают определенные трудности при выборе этих характеристик в случаях применения сталей, поставляемых по другим стандартам. Настоящий документ выпущен с целью устранения неточностей в СНиП II-23-81*, внесения ясности в порядок применения ГОСТ 27772 и упорядочения замены углеродистых и низколегированных сталей по ГОСТ 27772 на марки стали по другим ГОСТ и ТУ, в том числе по ГОСТ 19281. Предлагаемая редакция документа является промежуточным материалом к созданию стандарта, в котором нормирование качества материалов по их сопротивлению хрупкому разрушению в полном объеме должно быть указано на образцах типа Шарпи (типы 11, 12 и 13 по ГОСТ 9454). СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ
Утвержден и введен в действие Приказом ЗАО «ЦНИИПСК им. Мельникова» от 04 июля 2005 г. № 168 Дата введения 2005-07-04 Содержание:
1 Область примененияНастоящий стандарт распространяется на прокат для строительных стальных конструкций и устанавливает марки стали, поставляемые по государственным стандартам и техническим условиям в соответствии с требованиями ГОСТ 27772, и предназначен для использования при проектировании, изготовлении, усилении, реконструкции и эксплуатации в диапазоне климатических температур, установленном для стальных конструкций промышленных зданий и сооружений. Стандарт не распространяется на проектирование, изготовление, усиление, реконструкцию и эксплуатацию стальных конструкций мостов, транспортных тоннелей и труб под насыпями. 2 Нормативные ссылкиВ настоящем стандарте использованы ссылки на следующие нормативные документы: ГОСТ 535-88* Прокат сортовой и фасонный из стали углеродистой обыкновенного качества. Общие технические условия ГОСТ 6713-91 Прокат низколегированный конструкционный для мостостроения. Технические условия ГОСТ 8731-74* Трубы стальные бесшовные горячедеформированные. Технические требования ГОСТ 9454-78* Металлы. Метод испытания на ударный изгиб при пониженных, комнатной и повышенных температурах ГОСТ 10705-80* Трубы стальные электросварные. Технические условия ГОСТ 10706-76* Трубы стальные электросварные прямошовные. Технические требования ГОСТ 11474-76* Профили стальные гнутые. Технические условия ГОСТ 14637-89* Прокат толстолистовой из углеродистой стали обыкновенного качества. Технические условия ГОСТ 16523-97 Прокат тонколистовой из углеродистой стали качественной и обыкновенного качества общего назначения. Технические условия ГОСТ 17066-94 Прокат тонколистовой из стали повышенной прочности. Технические условия ГОСТ 19281-89* Прокат из стали повышенной прочности. Общие технические условия ГОСТ 19425-74* Балки двутавровые и швеллеры стальные специальные. Сортамент. ГОСТ 22727-88 Прокат листовой. Методы ультразвукового контроля ГОСТ 27772-88* Прокат для строительных стальных конструкций. Общие технические условия ГОСТ 28870-90 Сталь. Методы испытания на растяжение толстолистового проката в направлении толщины ГОСТ 30245-94 Профили стальные гнутые замкнутые сварные квадратные и прямоугольные для строительных конструкций. Технические условия СНиП II-23-81* Строительные нормы и правила. Часть II. Нормы проектирования. Глава 23. Стальные конструкции. Издание 2000 г. ТУ 14-1-5120-92 Прокат листовой низколегированный высокого качества для мостостроения. Технические условия ТУ 14-1-4431-88 Листы толстые и плиты с нормируемыми характеристиками механических свойств по сечению и в направлении толщины проката ТУ 14-1-5136-92 Прокат листовой из низколегированной стали марки 09Г2-У. ТУ 14-2-427-80 Двутавр № 45 повышенной точности 3 Общие положенияСледует соблюдать дополнительные требования по материалу при проектировании стальных конструкций, находящихся в особых условиях эксплуатации (например, конструкций доменных печей, магистральных и технологических трубопроводов, резервуаров специального назначения, конструкций зданий, подвергающихся сейсмическим, интенсивным температурным воздействиям или воздействиям агрессивных сред, конструкций морских гидротехнических сооружений, а также при использовании проката с толщинами, превышающими указанные в таблице 1), конструкций уникальных зданий и сооружений, а также специальных видов конструкций (например, предварительно напряженных, пространственных, висячих). Эти требования должны отражать особенности работы таких конструкций, предусмотренные соответствующими нормативными документами, утвержденными или согласованными соответствующими органами правительства или специальными техническими условиями на проектирование объекта. 4 Выбор стали4.1 Выбор стали для конструкций и сооружений, производится в зависимости от ответственности конструкций зданий и сооружений, климатического района и условий эксплуатации в соответствии со СНиП II-23-81*. 4.2 Стальные конструкции зданий и сооружений могут изготавливаться из стали углеродистой обыкновенного качества (сортовой и фасонный прокат) по ГОСТ 535, стали углеродистой обыкновенного качества (толстолистовой прокат) по ГОСТ 14637, стали повышенной прочности (толстолистовой, фасонный, сортовой прокат и гнутые профили) по ГОСТ 19281 в соответствии с дополнительными требованиями настоящего стандарта. 4.3 Допускаемая замена стали по ГОСТ 27772 указана в таблице 1. В дополнительных требованиях указаны значения ударной вязкости поперечных образцов для толстолистового проката и продольных образцов - для фасонного проката. 4.4 Расчетные сопротивления сталей, используемых для замены, представлены в таблицах 2-4. Значения расчетных сопротивлений рассчитаны для случаев, когда коэффициент надежности по материалу γm = 1,1; 1,05; 1,025 в соответствии со СНиП II-23-81*. 4.5 Для элементов сварных узлов рамных конструкций, фланцевых соединений и других, испытывающих растягивающие напряжения в направлении толщины, требуется листовой прокат с гарантией механических свойств при растяжении в направлении толщины по ТУ 14-1-4431-88 и ТУ 14-1-5136-92 и с гарантией сплошности по ГОСТ 22727. Такой же прокат требуется для некоторых жестких сварных соединений угловой, тавровой и крестообразной формы. Испытания на растяжение проводят согласно ГОСТ 28870. 4.6 В зависимости от конструктивного исполнения узла рамных конструкций, фланцевых соединений, уровня действующих растягивающих напряжений в направлении толщины проката, а также расчетной температуры применяются стали 10ХСНДА и 15ХСНДА по ТУ 14-1-5120-92, 09Г2-У - по ТУ 14-1-5136-92, Ст3сп, 09Г2, 14Г2АФ-Ш и др. - по ТУ 14-1-4431-88. 4.7 Для ответственных элементов сварных узлов конструкций, испытывающих растягивающие напряжения в направлении толщины или наводороживание в результате протекания электрохимических процессов коррозии, следует выставлять дополнительные требования по сплошности проката. 4.8 Требования по ультразвуковому контролю сплошности проката устанавливают с использованием классов сплошности (01, 0, 1, 2 и 3) по ГОСТ 22727-88.
Таблица 2 - Расчетные сопротивления сталей, используемых на замену (при γm = 1,1)
Таблица 3 - Расчетные сопротивления сталей, используемых на замену (при γm = 1,05)
Таблица 4 - Расчетные сопротивления сталей, используемых на замену (при γm = 1,025)
5 Коэффициенты надежности по материалу5.1 Значения коэффициентов надежности по материалу проката, гнутых профилей и труб для конструкций групп 1-4 следует принимать по таблице 5. Таблица 5
5.2 Коэффициент надежности по материалу при растяжении в направлении толщины листа проката принять равным 1,1. 5.3 Расчетные сопротивления гнутых профилей принимают равными расчетным сопротивлениям листового проката. 5.4 Классификация стальных конструкций по группам приведена в таблице 6. Таблица 6 - Группы стальных конструкций
6 Дополнительные требования по маркам стали в чертежах марки КМ6.1 В чертежи КМ помимо требований, указанных в СТО 02494680-0035-2004, должны быть включены дополнительные требования, связанные с допускаемой заменой стали по ГОСТ 27772. 6.2 Дополнительные требования по маркам стали включаются в следующие разделы: - пояснительная записка; - спецификация металлопроката. 6.3 В пояснительной записке в разделе «Характеристика сооружения, конструктивных решений» (либо в другом разделе) должна быть указана следующая информация: «В проекте предусмотрено применение стали С235, С245, С255, С345-3, С390 по ГОСТ 27772. Допускаемая замена стали по ГОСТ 27772 приведена в таблицах 1…4» (см. таблицы № 1...4 разделов настоящего СТО). 6.4 В «Общих технических требованиях» пояснительной записки должен быть следующий пункт: «...Материал конструкций - стали С235, С245, С255, С345-3, С390 по ГОСТ 27772. Допускаемая замена стали, оговоренной выше, - см. Пояснительную записку и спецификацию металлопроката». 6.5 Первый и второй листы «Спецификации металлопроката» должны быть выполнены по следующей форме: Спецификация металлопроката 1 Спецификация СМ... составлена по чертежам КМ, листы... 2 Спецификация составлена без учета металла на уточнение при разработке чертежей КМД, а также массы наплавленного металла. 3 Материал конструкций - стали С235, С245, С255, С345-3, ... по ГОСТ 27772. Допускается замена сталей, указанных выше, на стали по ГОСТ 535, ГОСТ 14637, ГОСТ 19281, ТУ 14-1-5120-92 (см. в таблице 1 на листе 2). 4 Рекомендуемая форма замены сталей проводится в соответствии с таблицей 1 приложения А (на примере проката из углеродистой стали обыкновенного качества). Приложение А
|
Стали по ГОСТ 27772-88* |
Стали на замену |
Дополнительные требования к поставке сталей-аналогов 1) |
|||
вид проката, обозначение стандарта |
марка стали, мм |
толщина проката, мм |
|||
С235 |
фасонный прокат по ГОСТ 535-88* |
Ст3кп2-св |
До 20 вкл. |
- |
|
Св. 20 до 40 вкл. |
Расчетное сопротивление рассчитывается из условия σт = 225 МПа. |
||||
С245 |
Ст3пс5-св |
До 25 вкл, |
Расчетное сопротивление для толщин проката 20...30 мм рассчитывается из условия σт = 235 МПа. |
- |
|
Ст3пс3-св |
Св. 25 до 30 вкл. |
КСU-20 ≥ 29 Дж/см2 и после механического старения КСU+20 ≥ 29 Дж/см2 для толщины проката 30 ... 40 мм включительно. |
|||
С255 |
Ст3сп5-св |
До 10 вкл. |
- |
||
Св. 10 до 25 вкл. |
- |
||||
Св. 25 до 40 вкл. |
КСU-20 ≥29 Дж/см2 и после механического старения КСU+20 ≥ 29 Дж/см2 для толщины проката свыше 25 до 40 мм включительно. |
||||
Ст3сп3-св |
Св. 25 до 40 вкл. |
КСU-20 ≥ 29 Дж/см2 и после механического старения КСU+20 ≥ 29 Дж/см2 для толщины проката свыше 25 до 40 мм включительно. |
|||
С235 |
толстолистовой прокат по ГОСТ 14637-89* |
Ст3кп2-св |
До 100 вкл. |
- |
|
С2452) |
Ст3пс5-св |
От 5 вкл. до 25 вкл. |
- |
По согласованию потребителя с изготовителем нормы ударной вязкости для толщин 5-9 мм распространяются на прокат толщиной 4-9 мм. |
|
Ст3сп5-св |
От 5 вкл. до 25 вкл. |
- |
|||
Св. 25 до 40 вкл. |
КСU-20 ≥ 29 Дж/см2 и после механического старения КСU+20 ≥ 29 Дж/см2 для толщины проката свыше 25 до 40 мм включительно |
||||
С 245 |
толстолистовой прокат по ГОСТ 14637-89* |
Ст3Гсп5-св |
От 5 вкл. до 40 вкл. |
- |
По согласованию потребителя с изготовителем нормы ударной вязкости для толщин 5-9 мм распространяются на прокат толщиной 4-9 мм. |
С255 |
Ст3Гпс5-св |
От 5 вкл. до 30 вкл. |
Расчетное сопротивление рассчитывается из условия σт = 245 МПа для толщины проката до 20 мм включительно и σт = 235 МПа - для толщины проката свыше 20 до 40 мм включительно. |
||
Ст3Гпс3-св |
Св 30 до 40 вкл. |
КСU-20 ≥ 29 Дж/см2 и после механического старения КСU+20 ≥ 29 Дж/см2 для толщины проката 30...40 мм включительно. |
|||
1) Содержание S ≤ 0,04%, Р ≤ 0,03% 2) По ГОСТ 27772 для толстолистового проката толщина проката С245 ограничивается 20 мм включительно |
ЛИСТ РЕГИСТРАЦИИ ИЗМЕНЕНИЙ
Номер изменения |
Номера разделов, пунктов (подпунктов) |
Срок введения изменения |
Подпись |
|||
измененных |
измененных |
новых |
аннулированных |
|||
|
|
|
|
|
|
|
Ключевые слова: стальные конструкция, марка стали, прокат, прочность, ударная вязкость, толщина проката, фасонный прокат, толстолистовой прокат.
Зам. директора института |
А.Б. Павлов |
Начальник отдела стандартизации |
С.И. Бочкова |
Руководитель разработки, заведующий отделом экспертизы металлов |
В.М. Горицкий |
Исполнители: |
|
Ведущий научный сотрудник отдела экспертизы металлов |
Д.П. Хромов |
Начальник отдела промышленных и гражданских сооружений |
Г.В. Калашников |
Главный инженер проекта отдела промышленных и гражданских сооружений |
В.И. Мейтин |
Виза рецензента
В.Ф. Беляев