Национальный стандарт РФ ГОСТ Р 57956-2017/EN 12812:2008 "Стоечные опорные конструкции опалубочных систем и строительных лесов. Требования к рабочим характеристикам и общий расчет" (утв. и введен в действие приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 17 ноября 2017 г. N 1767-ст)

Rack support structures of shuttering systems and scaffolding. Requirements for working characteristics and general calculation

ОКС 91.220

Дата введения - 1 января 2020 г.
Введен впервые

Предисловие

1 Подготовлен Акционерным обществом "Научно-исследовательский центр "Строительство" (АО "НИЦ "Строительство") - Центральный научно-исследовательский институт строительных конструкций им. В.А. Кучеренко (ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко) на основе официального перевода на русский язык немецкоязычной версии стандарта, указанного в пункте 4, который выполнен Федеральным государственным унитарным предприятием "Российский научно-исследовательский центр информации по стандартизации, метрологии и оценке соответствия" (ФГУП "СТАНДАРТИНФОРМ")

2 Внесен Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"

3 Утвержден и введен в действие Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 17 ноября 2017 г. N 1767-ст

4 Настоящий стандарт идентичен европейскому стандарту ЕН 12812:2008 "Строительные леса. Требования к рабочим характеристикам и общий расчет" (EN 12812:2008 " - Anforderungen, Bemessung und Entwurf", IDT).

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2012 (пункт 3.5).

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных европейских стандартов соответствующие им национальные и межгосударственные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

5 Введен впервые

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает требования и методы расчета для предельного состояния по несущей способности, применяемые для стоечных опорных конструкций опалубочных систем и строительных лесов двух расчетных классов.

Настоящий стандарт также устанавливает правила, которые необходимо учитывать при монтаже и использовании стоечных опорных конструкций опалубочных систем и строительных лесов (ОК).

Настоящий стандарт устанавливает перечень документации, необходимой при проектировании или поставке ОК, служащих временной опорой для постоянных конструкций.

Настоящий стандарт устанавливает требования к фундаментам ОК.

Настоящий стандарт не устанавливает требований к опалубке, при этом опалубка может являться частью ОК. Информация о платформах для передвижения и подмостях приведена в ЕН 12811-1.

Настоящий стандарт не устанавливает требований к работам на строительной площадке. Также стандарт не содержит информацию об использовании некоторых унифицированных изделий, включая деревянные опалубочные балки по ЕН 13377 и регулируемые телескопические стойки по ЕН 1065.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты. Для датированных ссылок применяют только указанное издание. Для недатированных - последнее издание (включая все изменения к нему).

EN 74-1 Kupplungen, Zentrierbolzen und und - Teil 1: Rohrkupplungen - Anforderungen und (Муфты, центрирующие болты и опорные плиты для строительных лесов и опорных каркасов. Часть 1. Муфты для труб. Требования и процедуры испытаний; Couplers, spigot pins and baseplates for use in falsework and scaffolds - Parte 1: Couplers for tubes - Requirements and test procedures)

prEN 74-2 Kupplungen, Zentrierbolzen und und - Teil 2: Spezialkupplungen - Anforderungen und (Муфты, центрирующие болты и опорные плиты для строительных лесов и опорных каркасов. Часть 2. Специальные муфты для труб. Требования и процедуры испытаний; Couplers, spigot pins and baseplates for use in falsework and scaffolds. Special couplers. Requirements and test procedures)

EN 74-3 Kupplungen, Zentrierbolzen und und - Teil 3: Ebene und Zentrierbolzen - Anforderungen und (Муфты, центрирующие болты и опорные плиты для соединения стальных труб для строительных лесов и опорных каркасов. Часть 3. Плоские опорные плиты и центрирующие болты. Требования и процедуры испытаний; Couplers, spigot pins and baseplates for use in falsework and scaffolds - Part 3: Plain base plates and spigot pins - Requirements and test procedures)

EN 1065:1998 aus Stahl mit Ausziehvorrichtung - Produktfestlegung, Bemessung und Nachweis durch Berechnung und Versuche (Стойки стальные телескопические регулируемые. Технические условия на продукцию, проектирование и оценка с помощью расчетов и испытаний; Adjustable telescopic steel props - Product specifications, design and assessment by calculation and tests)

EN 1090-2 von Stahltragwerken und Aluminiumtragwerken - Teil 2: Technische Regeln die von Stahltragwerken (Производство стальных и алюминиевых конструкций. Часть 2. Технические требования для стальных конструкций; Execution of steel structures and aluminium structures - Part 2: Technical requirements for steel structures)

EN 1090-3 von Stahltragwerken und Aluminiumtragwerken - Teil 3: Technische Regeln die von Aluminiumtragwerken (Производство стальных и алюминиевых конструкций. Часть 3. Технические требования для алюминиевых конструкций; Execution of steel structures and aluminium structures. Technical requirements for aluminium structures)

EN 1990 Eurocode: Grundlagen der Tragwerksplanung (Еврокод. Основные положения по проектированию несущих строительных конструкций; Eurocode: Basis of structural design)

EN 1991 (alle Teile), Eurocode 1: Einwirkungen auf Tragwerke [Еврокод 1. Воздействие на строительные конструкции (все части); (all parts), Actions on structures]

EN 1993-1-1:2005, Eurocode 3: Bemessung und Konstruktion von Stahlbauten - Teil 1-1: Allgemeine Bemessungsregeln und Regeln den Hochbau (Еврокод 3. Проектирование стальных конструкций. Часть 1-1. Основные правила и правила для зданий; Eurocode 3: Design of steel structures - Part 1-1: General rules and rules for buildings)

EN 1997 (alle Teile), Eurocode 7 - Entwurf, Berechnung und Bemessung in der Geotechnik [Еврокод 7 (все части). Геотехническое проектирование; (all parts) Eurocode 7 - Geotechnical design]

EN 1998 (alle Teile), Eurocode 8: Auslegung von Bauwerken gegen Erdbeben [Еврокод 8 (все части). Правила расчета с учетом сейсмостойкости строительных конструкций; (all parts) Design of structures for earthquake resistance]

EN 1999 (alle Teile), Eurocode 9: Bemessung und Konstruktion von Aluminiumtragwerken [Еврокод 9 (все части). Проектирование и расчет алюминиевых конструкций; (all parts) Design of aluminium structures]

EN 12810-1:2003, aus vorgefertigten Bauteilen - Teil 1: Produktfestlegungen (Фасадные леса сборные. Часть 1. Технические характеристики изделия; Facade scaffolds made of prefabricated components - Part 1: Product specifications)

EN 12811-1:2003, Konstruktionen Bauwerke - Teil 1: ; Leistungsanforderungen, Entwurf, Konstruktion und Bemessung (Оборудование для временных работ. Часть 1. Леса. Технические требования и общее проектирование; Temporary works equipment - Part 1: Scaffolds - Performance requirements and general design)

EN 12811-3, Konstruktionen Bauwerke - Teil 3: Versuche zum Tragverhalten (Оборудование для временных работ. Часть 3. Испытание под нагрузкой; Temporary works equipment - Part 3: Load testing)

EN 12813, Konstruktionen Bauwerke - aus vorgefertigten Bauteilen - Besondere Bemessungsverfahren (Оборудование для временных работ. Грузонесущие башни из предварительно сделанных компонентов. Частные методы проектирования конструкций; Temporary works equipment. Load bearing towers of prefabricated components. Particular methods of structural design)

EN ISO 13377, Industriell gefertigte aus Holz - Anforderungen, Klassifikation und Nachweis (Деревянные опалубочные балки промышленного производства. Требования, классификация и оценка; Prefabricated timber formwork beams - Requirements, classification and assessment)

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ЕН 1993-1-1:2005, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 связь (brace*; Fachwerkstrebe**): Компонент, соединяющий две точки конструкции для увеличения ее жесткости.

3.2 расчетный класс (design class*; Bemessungsklasse**): Класс, устанавливаемый для определения способа проектирования строительных лесов.

3.3 строительные леса (falsework*; Traggerust**): Временная опора для элементов конструкции, применяемая до тех пор, пока данная конструкция не будет являться самонесущей, предназначенная для восприятия сопутствующих рабочих нагрузок.

3.4 опалубка (formwork*; Schalung**): Элементы временной конструкции, применяемые для придания требуемой формы бетонной смеси и для восприятия нагрузок от нее.

3.5 фундамент (foundation*; **): Нижний элемент конструкции, предназначенный для передачи нагрузок на основание.

3.6 пригруз (kentledge*; Ballast**): Груз, помещаемый на конструкцию для обеспечения ее устойчивости под действием собственного веса этого груза.

3.7 отклонения (imperfections*; Imperfektionen**): Начальные отклонения от прямолинейности (изгибные) или отклонения от вертикали (поперечные) компонента или конструкции, используемые в расчетах.

Примечание 1 - Изгибные отклонения могут встречаться как в отдельных элементах, так и в собранной башне или модульной балочной системе. Они возникают из-за того, что элементы не являются прямолинейными, изготовлены с отклонениями от прямолинейности или смонтированы со смещением.

Примечание 2 - Значения отклонений применяются в расчетах и могут превышать допуски на монтаж.

3.8 узел (unit*; Knotenpunkt**): Расчетная точка пересечения элементов конструкции.

3.9 угловое отклонение (angular deviation*; Winkelabweichung**): Угловое отклонение стойки или другой конструкции, вызванное приложением нагрузки.

------------------------------

* en.

** de.

4 Расчетные классы

4.1 Общие положения

Проектирование ОК следует осуществлять в соответствии с одним из расчетных классов: А или В. Класс В включает в себя два подкласса В1 и В2 (4.3). Выбор применяемого подкласса проводит проектировщик.

4.2 Расчетный класс А

Примечание - ОК класса А - опорные конструкции опалубочных систем и строительных лесов, соответствующие установившейся практике, удовлетворяющей проектным требованиям.

Класс А включает в себя ОК для простых конструкций, таких как монолитные плиты и балки. Класс А следует принимать только в случаях, когда:

- площадь поперечного сечения плиты не превышает 0,3 м² на 1 м ширины плиты;

- площадь поперечного сечения балки не превышает 0,5 м²;

- пролет балок и плит в свету не превышает 6,0 м;

- высота до нижней грани постоянной конструкции не превышает 3,5 м.

Конструктивные решения ОК класса А должны соответствовать требованиям разделов 5 и 7.

4.3 Расчетный класс В

ОК класса В - ОК опалубочных систем и строительных лесов, для которых должен быть проведен полный расчет конструкций. ОК класса В необходимо проектировать, руководствуясь соответствующими еврокодами. В настоящем стандарте детально изложены дополнительные положения для классов В1 и В2. При проектировании ОК класса В2 используется более простой метод, чем при проектировании ОК класса В1, при этом обеспечивается одинаковый уровень безопасности конструкций.

4.3.1 Класс В1

Проектирование следует осуществлять, руководствуясь соответствующими еврокодами (ЕН 1990-ЕН 1999), с учетом дополнительных указаний 9.1.1, 9.1.2.1, 9.1.3, 9.3.3 и 9.4.1.

Примечание - Предполагается, что монтаж ОК будет выполняться с учетом требований к качеству изготовления конструкций, применяемых при возведении постоянных конструкций (см. ЕН 1090-2 и ЕН 1090-3 для металлических конструкций).

4.3.2 Класс В2

Проектирование следует осуществлять в соответствии с требованиями Разделов 5-9 (за исключением 9.1.2.1, 9.3.3, 9.4.1) и соответствующими еврокодами (ЕН 1990-ЕН 1999). При наличии противоречий следует применять положения настоящего стандарта.

Примечание - Следует обратить особое внимание на упрощенные методы, приведенные в 9.3 и 9.4, а также на требования к чертежам и прочей документации, приведенные в 9.1.2.

5 Материалы

5.1 Общие положения

Допускается применять материалы с известными характеристиками, подходящими для предполагаемого использования, или материалы, имеющие установленные свойства.

5.2 Основные требования к материалам

5.2.1 Материалы должны соответствовать европейским стандартам на продукцию, при отсутствии таких стандартов следует применять национальные стандарты.

5.2.2 Если конкретные свойства материалов и оборудования не могут быть установлены из стандартов по 5.2.1, их следует устанавливать путем проведения испытаний (см. 9.5.2).

5.2.3 Применение раскисленных сталей типа FU (кипящая сталь) не допускается.

5.3 Свариваемость

Применяемая сталь должна быть свариваемой, за исключением случаев, когда конструктивные элементы и комплектующие не предполагается сваривать. Сварку следует выполнять в соответствии с требованиями ЕН 1090-2 и ЕН 1090-3.

Выполнение сварки алюминиевых элементов на строительной площадке не допускается.

6 Задание на проектирование

Проектирование должно основываться на задании, содержащем всю необходимую информацию по монтажу, эксплуатации, демонтажу и нагружению ОК.

Примечание 1 - Нагрузка от бетонной смеси является характерным примером нагружения ОК.

Примечание 2 - В задание должна быть включена достоверная информация об условиях на строительной площадке, в частности:

- план с отметками высот, включающий в себя примыкающие конструкции;

- установление параметров, относящихся к расчету ветровых нагрузок для местных краевых условий;

- расположение коммунальных сетей, например водопровода и электрических кабелей;

- требования, касающиеся доступа к рабочему месту и безопасности рабочей зоны;

- данные о характеристиках оснований строительных сооружений.

7 Конструктивные требования

7.1 Общие положения

ОК следует проектировать таким образом, чтобы все нагрузки, действующие на них, передавались на грунт или расположенные ниже несущие конструкции.

При проектировании рекомендуется принимать в расчет квалификацию персонала, накопленный опыт возведения подобных конструкций и условия окружающей среды.

Должны быть предусмотрены средства доступа для возведения, эксплуатации и демонтажа строительных лесов, соответствующие ЕН 12811-1.

Проектирование и расчет должны основываться на принципах, обеспечивающих возможность выполнения технического контроля ОК на строительной площадке.

7.2 Толщина материала

7.2.1 Толщина стальных и алюминиевых компонентов

Номинальная толщина должна быть не менее 2 мм.

7.2.2 Стальные трубы, применяемые в опорных конструкция опалубочных систем и строительных лесов

Съемные стальные трубы, к которым можно присоединять опорные плиты со втулками по ЕН 74-3 и элементы крепления по ЕН 74-1 и ЕН 74-2, должны соответствовать ЕН 12811-1:2003 (пункт 4.2.1.2).

Трубы, включаемые в состав сборных компонентов, к которым можно присоединять опорные плиты с втулками по ЕН 74-3, центрирующие болты и опорные плиты по ЕН 74-1 и ЕН 74-2, должны соответствовать ЕН 12811-1:2003 (пункт 4.2.1.3) и ЕН 12810-1:2003 (таблица 2).

7.2.3 Алюминиевые трубы, применяемые в опорных конструкциях опалубочных систем и строительных лесов

Съемные алюминиевые трубы, к которым можно присоединять опорные плиты с втулками по ЕН 74-3, центрирующие болты и опорные плиты по ЕН 74-1 и ЕН 74-2, должны соответствовать EN 12811-1:2003 (пункт 4.2.2.1).

7.3 Соединения

7.3.1 Соединительные устройства

Соединения должны быть спроектированы таким образом, чтобы в процессе их эксплуатации было исключено непреднамеренное рассоединение.

Вертикальные втулочные соединения между полыми профилями, работающими на сжатие, без дополнительных средств закрепления следует считать защищенными от непреднамеренного рассоединения, если длина нахлестки составляет не менее 150 мм.

7.3.2 Нахлестка регулируемых домкратов с трубами

Длина нахлестки домкрата с трубой l₀ (см. 9.3.2) должна составлять не менее 25 % длины домкрата h и не менее 150 мм, в зависимости от того, какой размер больше.

7.4 Гибкость сборных несущих башен

В случае, когда имеет место неравномерная осадка или если температурные деформации поддерживаемой конструкции вызывают горизонтальное перемещение (рисунок 1), сборная несущая башня должна иметь расчетную несущую способность , составляющую не менее 90 % ее расчетной несущей способности в нормальных условиях R_d.

Значение осадки , мм, принимают на основании расчета по уравнению (1), но не более 5 мм. Максимальные значения температурных деформаций рассчитывают по уравнению (2) с учетом принятого по уравнению (1) значения .

,

(1)

(2)

где - расчетная несущая способность;

- несущая способность после неравномерной осадки или в результате термического смещения;

h - высота несущей башни, мм;

l - горизонтальный размер несущей башни, мм;

- значение неравномерной осадки;

- значение горизонтального перемещения, вызванного температурными деформациями.

Примечание - Обозначения приведены в 7.4.

Рисунок 1 - Относительные деформации сборной несущей башни, обусловленные неравномерной осадкой или температурными деформациями

7.5 Фундаменты опорных конструкций опалубочных систем и строительных лесов

7.5.1 Основные требования к фундаментам

ОК должны непосредственно опираться на один или несколько объектов:

- расположенную ниже конструкцию, предусмотренную для этой цели;

- поверхность существующего основания, например скальную породу;

- заглубленную подготовленную поверхность, например в грунте;

- существующую конструкцию;

- фундамент, соответствующий условиям 9.5.2.

За исключением случаев применения условий 10.5.2, проектирование следует осуществлять по еврокодам с учетом предполагаемого срока службы конструкций.

7.5.2 Фундамент без вкапывания в грунт

Если фундамент устраивают на естественном основании, всегда следует удалять растительный слой грунта.

Фундамент допускается размещать непосредственно на выровненной поверхности без вкапывания в грунт, если будут выполнены следующие условия:

- обеспечена защита фундамента от разрушения поверхностными и грунтовыми водами в течение всего срока эксплуатации строительных лесов.

Примечание 1 - Выполнение данного условия может быть обеспечено устройством дренажа или защитой поверхности слоем бетона;

- известно, что заморозки, которые могут оказать влияние на водопроницаемый грунт во время эксплуатации строительных лесов, маловероятны;

- отклонение опоры фундамента от горизонтали не должно превышать 8 %. Если средний уклон превышает 8 %, следует принять меры для передачи любой составляющей усилия вниз по уклону через упорную подушку или передавая усилие на грунт другим способом;

- обеспечен дренаж под фундаментной плитой в случае связных грунтов, а также при больших размерах фундамента;

- в случае несвязных грунтов известно, что подъем уровня грунтовых вод до отметки 1 м от нижней грани конструкции фундамента маловероятен.

Примечание 2 - Целью данного ограничения является сохранение достаточно малого значения осадки;

- подтверждена устойчивость фундамента к боковому сдвигу.

7.5.3 Опирание на существующую постоянную конструкцию

Сопротивление постоянной конструкции действию нагрузок от ОК должно быть подтверждено.

7.5.4 Опирание на штабели прямоугольной формы

Деревянные элементы прямоугольного сечения или аналогичные им элементы, уложенные в штабель, следует применять:

- в качестве ОК под несущие башни;

- совместно с фундаментом для корректировки высоты ОК.

В каждом случае элементы в штабеле следует располагать крест-накрест, а опорная площадь должна увеличиваться с каждым слоем сверху вниз. Опорная конструкция должна полностью перекрывать поперечное сечение несущих башен [рисунок 2, а)].

Верхний ярус штабеля должен быть запроектирован как точка приложения нагрузки. Он должен быть стабилизирован от смещения в любом горизонтальном направлении с помощью жесткого закрепления или горизонтальных связей.

Элемент штабеля считается горизонтально закрепленной точкой приложения нагрузки, если выполняется следующее условие:

,

(3)

.

Обозначения F_H, F_V, h и b показаны на рисунке 2, b).

1 - нижняя грань опорной плиты

Рисунок 2 - Примеры укладки штабеля

7.6 Несущие башни

Неизменяемая геометрия поперечного сечения несущей башни должна быть обеспечена, например, с помощью связей или жестких панелей. Опалубка, размещаемая в вершине несущей башни, и фундамент под несущей башней могут заменять связи при условии соответствующего соединения.

8 Воздействия

8.1 Общие положения

Характерные воздействия на ОК, прямые и косвенные (Q₁-Q₈), приведены в следующих разделах. При необходимости в рамках конкретного проекта следует принимать в расчет прочие условия нагружения Q₉, например воздействия, вызванные перемещением механического оборудования. Указанные числовые значения Q₁-Q₉ являются характеристическими значениями воздействий.

8.2 Прямые воздействия

8.2.1 Постоянные воздействия Q₁

8.2.1.1 Собственный вес

Следует принимать в расчет собственный вес.

Примечание - Учитывают собственный вес: опорных конструкций, конструкций строительных лесов; опалубочных систем (при необходимости); пригруза.

8.2.1.2 Грунт

Давление грунта рассчитывают в соответствии с ЕН 1997.

8.2.2 Переменные воздействия

8.2.2.1 Переменные длительные вертикальные воздействия Q₂

8.2.2.1.1 Поддерживаемая конструкция

При отсутствии дополнительной информации нагрузку от постоянной конструкции или других поддерживаемых объектов рассчитывают исходя из объема и плотности материала. В случае если это бетон, следует также учитывать арматуру.

Для обычно армированного свежеуложенного бетона следует принимать плотность 2500 кг/м³.

Примечание - При проектировании можно считать, что эта величина эквивалентна 25 кН/м² на 1 м толщины.

8.2.2.1.2 Места складирования

Равномерно распределенные нагрузки от веса складируемых материалов при проектировании следует принимать в соответствии с фактической нагрузкой, но не менее 1,5 кН/м². Это условие следует распространять на всю площадь рабочей зоны или на специально предусмотренную зону, обозначенную на строительных лесах.

8.2.2.1.3 Технологическая нагрузка от рабочего персонала

Следует принимать в расчет рабочую нагрузку не менее 0,75 кН/м² на всех рабочих зонах и зонах доступа, поддерживаемых строительными лесами. Например, это требование следует применять к настилу передвижного консольного моста ОК при его выдвижении.

Примечание - В зависимости от вида выполняемой работы может быть назначена более высокая нагрузка, при этом следует руководствоваться требованиями ЕН 12811-1.

8.2.2.1.4 Снег и лед

Нагрузку от снега и льда следует принимать в расчет, если ее значение может превысить 0,75 кН/м².

Примечание - Если температура конструкции ниже точки замерзания, то в условиях высокой влажности, а также во время дождя или снега может произойти обледенение. В таком случае его необходимо учитывать. Максимальная плотность льда составляет 920 кг/м³.

При расчете горизонтальной нагрузки от плавучего льда его следует рассматривать как обломки (8.2.5.2).

8.2.2.2 Переменные длительные горизонтальные воздействия Q₃

Следует принимать в расчет горизонтальную нагрузку, равную 1 % вертикальной нагрузки, прилагая ее извне в точке приложения вертикальной нагрузки Q₂ в дополнение к эффектам, вызванным несовершенствами (8.3).

Следует принимать, что внешняя нагрузка передается через конструкцию к точке внешнего закрепления, как правило, к нижней грани фундамента строительных лесов.

8.2.3 Переменные кратковременные воздействия Q₄

8.2.3.1 Поправка к нагрузке от монолитного бетона.

На участках, где должен быть уложен монолитный бетон, в дополнение к рабочей нагрузке, определенной в 8.2.2.1.3, следует принимать в расчет поправку на скопление бетона при бетонировании. Дополнительная нагрузка должна составлять 10 % собственного веса бетона на бетонируемом участке, при этом во всех случаях ее значения следует принимать от 0,75 до 1,75 кН/м². Следует полагать, что эта дополнительная нагрузка действует на участке размерами в плане 3 х 3 м (рисунок 3).

Если толщина бетона не является постоянной на участке размерами 3 х 3 м, при расчете собственного веса следует принимать среднее значение толщины.

1 - участки доступа: минимальная рабочая нагрузка класса 1 в соответствии с EN 12811-1; 2 - нагрузка от веса поддерживаемого бетона; 3 - поправка на скопление бетона при бетонировании

Рисунок 3 - Нагрузка на строительные леса от бетона

8.2.3.2 Давление бетона

При проектировании следует учитывать боковое давление бетонной смеси на опалубочные системы.

Примечание - В национальном стандарте может быть приведена информация о нагрузках от бокового давления бетонной смеси. Руководства по расчетам можно найти в следующих документах:

- DIN 18218:1980;

- отчет CIRIA N 108. Давление бетона на опалубку, 1985;

- технологическое руководство: Опалубка. CIB-FIB-СЕВ 27-98-83.

8.2.4 Воздействия ветра Q₅

8.2.4.1 Максимальная ветровая нагрузка

Максимальную ветровую нагрузку следует принимать по ЕН 1991-1-4, где указаны значения скоростного напора для периода повторяемости 50 лет (максимальный порыв ветра длительностью 3 с).

Примечание - Значение скоростного напора допускается корректировать в соответствии с ЕН 1991-1-4, принимая в расчет период использования строительных лесов.

8.2.4.2 Рабочая ветровая нагрузка

В качестве рабочей ветровой нагрузки следует принимать скоростной напор 200 Н/м².

8.2.5 Воздействия от водного потока Q₆

8.2.5.1 Нагрузки, создаваемые водяным потоком

Статическое давление q_w, Н/м², принятое в качестве эквивалента динамического давления водяного потока, рассчитывают по уравнению

,

(4)

где - скорость водяного потока, м/с.

Нагрузку F_w, Н, вызванную водой, протекающей вокруг элементов строительных лесов, рассчитывают по уравнению

,

(5)

где А - эффективная площадь проекции погруженных в воду элементов ОК на плоскость, перпендикулярную направлению водяного потока, м²;

- нагрузочный коэффициент, соответствующий рассматриваемым элементам ОК.

Эффективную площадь А определяют с учетом оценки максимального уровня воды.

Примечание 1 - Ниже приведены некоторые значения :

1,86 - для плоских поверхностей, расположенных перпендикулярно потоку;

0,63 - для цилиндрических поверхностей;

0,03 - для хорошо обтекаемых поверхностей.

Примечание 2 - Экранирование допускается принимать в расчет, если ОК расположены таким образом, что у элементов, расположенных выше по течению, образуется отчетливый профиль водяного потока, обеспечивающий защиту элементов, расположенных ниже по течению. Если такое расположение элементов является характерной чертой проекта, суммарную нагрузку для экранированных элементов допускается снижать до 20 %.

8.2.5.2 Влияние обломков

Накопление обломков может создавать нагрузку на конструкцию. Эту нагрузку F_w, Н, можно рассчитать аналогично нагрузке на прямоугольную гидротехническую перемычку по следующему уравнению:

,

(6)

где - площадь преграды, создаваемая вовлеченными обломками и элементами ОК, м²;

- скорость потока воды, м/с.

Примечание 1 - Если существует вероятность вымывания или выплывания бревен или мусора после сильного дождя, следует выполнять оценку соответствующих нагрузок на ОК. Рекомендуется принимать конструктивные меры для предотвращения скопления обломков у строительных лесов.

Примечание 2 - При необходимости следует учитывать нагрузки, создаваемые волнами.

8.2.6 Сейсмические воздействия Q₇

Следует принимать в расчет сейсмические воздействия согласно ЕН 1998.

Примечание - Следует обратить внимание на положения национальных стандартов, касающихся сейсмических воздействий.

8.3 Косвенные воздействия

8.3.1 Температурные воздействия Q_8,1

В случаях, когда длина поддерживаемой конструкции превышает 60 м, следует учитывать температурные деформации этой конструкции и их влияние на ОК при следующих разностях температур:

- поддерживаемые конструкции из стали -  20 K;

- поддерживаемые конструкции из бетона -  10 K.

8.3.2 Осадка Q_8,2

Для класса В1 влияние неравномерной осадки следует принимать в расчет во всех случаях. Для класса В2 влияние неравномерной осадки следует принимать в расчет во всех случаях, за исключением следующих:

a) строительные леса изготовляют из труб и соединительных элементов или из дерева, при этом планируется, что неравномерная осадка не превысит 10 мм;

b) строительные леса собирают из сборных компонентов, при этом планируется, что неравномерная осадка не превысит 5 мм.

8.3.3 Предварительное напряжение Q_8,3

Следует принимать в расчет деформации, обусловленные предварительным напряжением постоянной конструкции, поддерживаемой ОК.

8.4 Прочие воздействия Q₉

Следует устанавливать значения всех прочих идентифицируемых нагрузок.

8.5 Сочетания нагрузок

Следует принимать в расчет, как правило, следующие сочетания нагрузок (см. примечание 1):

- сочетание нагрузок 1 - ненагруженные ОК, например перед бетонированием;

- сочетание нагрузок 2 - ОК во время нагружения, например в процессе бетонирования;

- сочетание нагрузок 3 - нагруженные ОК;

- сочетание нагрузок 4 - нагруженные ОК, подверженные сейсмическим воздействиям.

Коэффициенты сочетаний , приведенные в таблице 1, следует применять совместно с воздействиями, приведенными в 8.1-8.3.

Примечание 1 - При возникновении на строительной площадке особых условий может возникнуть необходимость изменить эти сочетания или принять в расчет другие.

Примечание 2 - На рисунке 3 показаны характерные условия нагружения строительных лесов, служащих опорой для монолитной бетонной конструкции.

Примечание 3 - Предусмотрена дополнительная минимальная нагрузка для всех участков, на которых могут находиться люди. Эту нагрузку добавляют к собственному весу бетона и поправке на нагрузку от монолитного бетона.

Таблица 1 - Коэффициенты сочетаний для воздействий

Воздействие	Тип воздействия	Коэффициент сочетаний
		Сочетание нагрузок 1	Сочетание нагрузок 2	Сочетание нагрузок 3	Сочетание нагрузок 4а
Прямые воздействия
Q1	Постоянные воздействия	1,0	1,0	1,0	1,0
Q2	Переменные длительные вертикальные воздействия	0	1,0	1,0	1,0
Q3	Переменные длительные горизонтальные воздействия	0	1,0	1,0	0
Q4	Переменные кратковременные воздействия	0	1,0	0	0
Q5	Максимальная ветровая нагрузка	1,0	0	1,0	0
	Рабочая ветровая нагрузка	0	1,0	0	0
Q6	Воздействия от проточной воды	0,7	0,7	0,7	0,7
Q7	Сейсмические воздействия	0	0	0	1,0
Косвенные воздействия
Q8,i	Температурные воздействия	0	1,0	1,0	1,0
	Осадка		0	1,0	1,0
	Предварительное напряжение		0	1,0	1,0
Q9	Прочие воздействия	0	1,0	1,0	1,0
a Данный случай нагружения обусловлен требованием недопущения обрушения в соответствии с ЕН 1998-1-1.

9 Проектирование конструкций опорных конструкций опалубочных систем и строительных лесов классов В1 и В2

9.1 Техническая документация

9.1.1 Информация о расчетах

В проекте ОК должны быть указаны:

1) расчетный класс;

2) общее представление проекта, назначение ОК и описание путей передачи нагрузок через конструкцию на грунт;

3) последовательность операций, например:

a) возведение ОК;

b) очередность бетонирования;

c) скорость бетонирования;

d) распалубка;

е) демонтаж ОК;

4) описание модели, принятой для расчета конструкций, с указанием всех сделанных допущений и предположений;

5) перечень всех документов, на которые даны ссылки в расчетах;

6) техническое описание материалов и компонентов;

7) план, позволяющий идентифицировать компоненты на схеме строительных лесов и соотносить их с изготовленными компонентами и их расчетами.

9.1.2 Чертежи

9.1.2.1 Класс В1

Должны быть предоставлены чертежи, детализированные в соответствии со стандартами на строительство постоянных сооружений и конструкций.

9.1.2.2 Класс В2

Чертежи должны включать в себя изображение строительных лесов в плане, вид сбоку и необходимые разрезы. На чертежах должна быть представлена, как минимум, следующая информация:

a) типовые элементы конструкции;

b) все размеры и материалы;

c) все требуемые точки анкеровки;

d) информация о строительном подъеме;

e) информация о последовательности нагружения;

f) специальные требования, такие как возможность подъезда транспортных средств и все необходимые просветы и расстояния;

g) элементы фундамента.

9.1.3 Информация, необходимая на строительной площадке

На строительной площадке должна быть, как минимум, следующая информация:

a) способы и правила эксплуатации, включая информацию, приведенную в 9.1.2.2, перечисление с);

b) чертежи (см. 9.1.2);

c) сведения о необходимости применения любого специального оборудования;

d) специальные требования относительно бывших в употреблении материалов.

Примечание - Эти требования могут быть указаны в чертежах или иных документах;

е) сведения об участках, специально предназначенных для складирования.

9.2 Расчет конструкций

9.2.1 Общие положения

Конструкции ОК следует проектировать таким образом, чтобы они соответствовали требованиям к эксплуатационным характеристикам в отношении:

a) предельных состояний несущей способности (англ. ULS - ultimate limit state): касаются несущей способности по надежности положения;

b) предельных состояний эксплуатационной пригодности (англ. SLS - serviceability limit state): касаются прогибов строительных лесов, требований к строительному подъему и т.д.

Примечание - Как правило, соответствие указанным требованиям обеспечивают путем выполнения расчетов, при этом может потребоваться проведение испытаний для определения значений сопротивления и жесткости материалов или компонентов.

9.2.2 Статические расчеты

9.2.2.1 Предельные состояния несущей способности

a) Должно быть подтверждено соблюдение условия

,

(7)

где - расчетное значение воздействия на поперечное сечение для определяющей комбинации;

- расчетное значение сопротивления.

Значение E_d следует устанавливать на основе расчетных значений воздействий Q_d, при необходимости принимая в расчет эффекты второго рода (для класса В2 см. 9.3.4.1).

b) Расчетные значения воздействий Q_d,i следует вычислять на основании характеристических значений воздействий Q_k,i, определенных в соответствии с требованиями раздела 8 по уравнению (8):

,

(8)

где - расчетное значение воздействия i;

- характеристическое значение воздействия i;

- частный коэффициент, принимаемый равным:

1,35 - для постоянных воздействий Q₁;

1,50 - для всех остальных воздействий (Q₂-Q₉);

- коэффициент сочетаний для воздействия i (см. таблицу 1).

с) Расчетные значения воздействий Q_d,i для случая нагружения 4 (сейсмическое) следует вычислять по уравнению (8) на основании характеристических значений воздействий, определенных в соответствии с требованиями раздела 8, принимая  = 1,0.

Расчетные значения сопротивлений R_d,i для классов В1 и В2 следует определять по уравнениям (9) и (10) соответственно:

1) для класса В1

;

(9)

2) для класса В2

,

(10)

где - характеристическое значение сопротивления материала i;

- частный коэффициент для материала "i" (9.5.1).

9.2.2.2 Предельные состояния эксплуатационной пригодности

При назначении строительного подъема лесов необходимо принимать в расчет деформации, возникающие в ходе работы ОК, чтобы обеспечить требуемые размеры и форму возводимой конструкции.

Следует принимать в расчет, как минимум, следующие деформации:

- осадку фундаментов;

- упругие деформации и зазоры соединений;

- прогибы балок.

Для предельных состояний эксплуатационной пригодности частные коэффициенты для воздействий и материалов и следует принимать равными 1,0.

9.2.2.3 Надежность положения

9.2.2.3.1 Общие положения

ОК должны быть устойчивой к сдвигу, опрокидыванию и подъему при сочетаниях нагрузок, установленных в 8.5. При оценке устойчивости конструкции ее следует рассматривать как неизменяемое жесткое тело. Каждое воздействие следует рассматривать индивидуально при определении того, является ли оно стабилизирующим или дестабилизирующим. Значения частных коэффициентов приведены в таблице 2.

Примечание - Вес пригруза допускается рассматривать как постоянное воздействие Q₁.

Таблица 2 - Значения частных коэффициентов для воздействий , при проверке статического равновесия

Воздействие	Стабилизирующее	Дестабилизирующее
Q1 и Q2 в соответствии с 8.2.2.1.1	0,9	1,35
Все остальные воздействия	0	1,5

9.2.2.3.2 Общий сдвиг

Сопротивление общему сдвигу следует обеспечивать за счет сил трения под действием собственного веса или веса пригруза, путем установки механических упоров или сочетанием этих способов. Сопротивление обоих средств удержания допускается учитывать одновременно только в том случае, если может быть доказано, что механические упоры работают совокупно с сопротивлением трения.

Следует подтверждать соблюдение условия, что расчетное значение силы F_dst,d, приводящей к сдвигу (дестабилизирующей), не превышает расчетного значения силы F_stb,d, противодействующей сдвигу (стабилизирующей) (см. таблицу 2):

.

(11)

Примечание - В случае если упругость нижней части конструкции не обеспечивает защиту от сдвига отдельной стойки независимо от остальных стоек, рекомендуется учитывать возникающие при этом внутренние усилия и деформации (9.2.2.4).

9.2.2.3.3 Опрокидывание

Сопротивление опрокидыванию следует обеспечивать за счет собственного веса, веса пригруза, путем механического закрепления или путем сочетания этих способов.

Следует подтверждать соблюдение условия, что расчетное значение момента M_dst,d, вызывающего опрокидывание (дестабилизирующего), не превышает расчетного значения момента M_stb,d, противодействующего опрокидыванию (стабилизирующего) (см. таблицу 2):

.

(12)

Примечание - Опрокидывание может привести к возникновению значительных местных воздействий на фундаменты, это рекомендуется учитывать при их проектировании.

9.2.2.3.4 Поднятие

Сопротивление поднятию следует обеспечивать за счет собственного веса, веса пригруза, путем механического закрепления или путем сочетания этих способов.

Следует подтверждать соблюдение условия, что расчетное значение силы N_dst,d, вызывающей поднятие, не превышает расчетного сопротивления поднятию N_stb,d (см. таблицу 2):

.

(13)

9.2.2.4 Местный сдвиг

Сопротивление местному сдвигу следует обеспечивать за счет сил трения, путем установки механических упоров или сочетанием этих способов. Сопротивление обоих средств удержания допускается учитывать одновременно только в том случае, если может быть доказано, что механические упоры работают совокупно с сопротивлением трения.

Следует принимать в расчет жесткость механических упоров, а также любые зазоры креплений.

Следует подтверждать соблюдение условия

,

(14)

где - расчетное значение сопротивления сдвигу параллельно плоскости опирания (рисунок 4); рассчитывают по уравнению (15):

.

(15)

Здесь - расчетное значение усилия, перпендикулярного плоскости сдвига;

- расчетное значение сопротивления механического упора;

- частный коэффициент для сил трения; принимают равным 1,3;

- минимальный коэффициент трения по приложению В.

Примечание - Обозначения приведены в 9.2.2.4.

Рисунок 4 - Сопротивление местному сдвигу, обусловленное силами трения

9.3 Отклонения и граничные условия

9.3.1 Общие положения

Следует учитывать влияние следующих отклонений:

- эксцентриситеты нагрузок;

- угловые отклонения и эксцентриситеты, вызванные зазорами в соединениях;

- отклонения от теоретических осей (изгибные отклонения, угловые отклонения).

9.3.2 Угловые отклонения и эксцентриситеты во втулочных соединениях

9.3.2.1 Отдельные трубы

Угловые отклонения отдельных труб от их теоретического положения рассчитывают исходя из номинальных размеров стыкуемых компонентов. Примерами являются втулочные соединения и соединения регулируемых домкратов с трубами.

Угловое отклонение между двумя компонентами рассчитывают по уравнению (16):

,

(16)

где - номинальный внутренний диаметр трубы;

- номинальный наружный диаметр втулки или стойки домкрата;

- длина нахлестки;

- угол между двумя компонентами или стыкуемыми деталями (рисунок 5а), рад.

Если устанавливают ряд из нескольких стоек, угол в соединениях , используемый в расчетах, следует определять по уравнению (17):

,

(17)

где - общее число вертикальных труб, которые должны быть установлены друг за другом.

9.3.2.2 Рамные и другие сборные компоненты

Для рамных и других сборных компонентов, собираемых с использованием втулочных соединений, следует принимать в расчет эксцентриситет е между двумя последовательными трубчатыми вертикальными рамами. Принимаемое значение эксцентриситета е для пары рам, устанавливаемых одна над другой, рассчитывают по уравнению (18):

,

(18)

где е - расстояние между осями двух трубчатых элементов, соприкасающихся торцами, как показано на рисунке 5, b).

Примечание - Определения d_i и d₀ приведены в 9.3.2.1.

При проектировании конструкций следует принимать в расчет суммарный эксцентриситет в смонтированных рамах. Если все рамы смещены в одном направлении, как показано на рисунке 5, с), общее смещение следует принимать равным (n - 1) е, где n - число рам, размещенных одна над другой. Если вершина закреплена строго над основанием, смещение центральной рамы следует принимать равным (n - 1)/2 х е, как показано на рисунке 5, d).

9.3.3 Отклонения от теоретических осей для расчетного класса В1

Значения изгибных и угловых отклонений для стальных компонентов и стальных конструкций установлены в ЕН 1993-1-1. При отсутствии фактических значений угловых отклонений и эксцентриситетов, измеренных на строительной площадке, следует применять значения, определенные в соответствии с 9.3.2. Значения угловых отклоне