Применение прогонов покрытия в качестве распорок, опирающихся на фермы сверху, является устоявшейся инженерной практикой. Такое решение, например, реализовано в сериях, которые ранее широко применялись проектировщиками на территории Российской Федерации и постсоветского пространства:
- серия 1.460.3-23.98 «Стальные конструкции покрытий производственных зданий из замкнутых гнутосварных профилей прямоугольного сечения пролетом 18, 24 и 30 м с уклоном кровли 10%», она же серия «Молодечно»;
- серия 1.460.3-15 «Стальные конструкции покрытий одноэтажных производственных зданий с применением ферм с поясами из широкополочных двутавров» и в др.
C изменением №2 от 04.12.2019 в п. 15.4.6 СП 16.13330 появилось следующее требование, однозначно запрещающее применение подобных систем:
«Прогоны покрытия с шарнирным креплением к фермам покрытия сверху нельзя считать элементом связи или распоркой.»
Далее в изменении №3 от 15.12.2021 формулировка данного пункта была уточнена:
«Прогоны покрытия, выполняемые по разрезной схеме, с шарнирным креплением к фермам покрытия сверху (когда один конец балки на опорном сечении не имеет возможности поступательного перемещения, а другой конец балки на опорном сечении его допускает) нельзя считать элементом связи или распоркой.
Включение прогонов в связевую систему осуществляется в проектных решениях по результатам проверочных расчетов, учитывающих работу прогонов на восприятие продольных сил, и при выполнении соответствующих конструктивных мероприятий по креплению прогонов к несущим конструкциям покрытия.»
Рисунок 1 — Работа прогонов как растяжек для раскрепления поясов рам
В новой формулировке требование считывается неоднозначно. Непонятно, запрещает ли этот пункт СП 16.13330 использовать прогоны с шарнирным креплением к поясу фермы сверху в качестве распорок?
Или при учете продольного усилия при проверке сечения прогона и обеспечении передачи продольного усилия через узел его крепления, можно игнорировать ограничение, указанное выше? Также возникает вопрос, можно ли учитывать прогоны в качестве раскрепления верхнего пояса фермы?
Опираясь на ответ ЦНИИСК по данному вопросу (приложен ниже), можно увидеть, что п. 15.4.6 относится к разделу свода правил «Связи» и лишь предупреждает об отличии работы распорок, воспринимающих продольные усилия, от работы прогонов, воспринимающих вертикальные нагрузки и работающих на изгиб.
Выводы:
- При соответствующем расчетном обосновании (учете продольного усилия при проверке сечения, обеспечении передачи продольного усилия через узел) прогоны можно использовать в качестве распорок по верхнему поясу стропильных ферм;
- Можно учитывать раскрепление прогонами верхнего пояса из плоскости фермы, если перемещение прогонов в продольном направлении ограничено горизонтальными связями.
