Ф-ла проектировочного расчета
, где c=h/b
Сложное сопротивление. Внецентренное растяжение/сжатие. Определение напряжений. Определение положения нулевой линии. Опасные точки. Условие прочности. Ядро сечения.
Внецентренное раст/сжат – при нем внеш.сила действует не вдоль продольной оси, а вдольпрямой линии, параллельной продольной оси. где N=P, My=P*Zp, Mz=P*Yp, где Zp&Yp-координаты (.) приложения Р.
Напряжение:
Где
Нулевая линия:
Опасные (…)
Условие прочности
Ядро сечения - область, очерченная вокруг центра тяжести сечения и характерная тем, что если внеш.сила Р приложена в этой области, то во всех (…) попереч.сечениянорм.напряжение будет одного знака.
Ядровая точка – (.) приложения силы, при которой нулевая линия касается контура попер.сечения с противоположной стороны от центра тяж.сечения.
координаты
Ядро сечения. Алгоритм построения:
1)сечение описывается семейством n-касательных нейтральных линий, для каждой касательной определяется Yo, Zo отрезков, отсекаемых ею на координатных осях Y&Z.
2)по ф-ле (23) определяются координаты ядровых точек.
3)полученные ядровые точки соед., замыкая ядро сечения.
Св-ва ядра сечения:
1)ядро сечения выпуклая фигура
2)ядро сечения представляет собой выпуклыйn-угольник
3)при определении ядровых (…) касательная не должна пересекать сечение, т.е. надо обходить внутренние углы.
Пример построения ядра сечения:
|
|
Проверка устойчивости стержня. Использование условия устойчивости. Алгоритм подбора сечения сжатых стержней.
А)Для сжатых стержней критическое напряжение является опасным напряжением. Условие устойчивости центрально сжатого стержня можно записать ввиде.
- расчётное сопротивление материала на участке.
- коэффициент запаса материала устойчивости.
Введём величину
-коэффициент продольного изгиба (коэффициент уменьшения основного расчётного сопротивления).
R- расчётное сопротивление материала при расчёте на прочность.
- опасное напряжение (для пластичных материалов)
n- коэффициент запаса прочности.
и зависит от материала и гибкости стержня (приводится в таблице)
Из этого выражения условие прочности принимает вид:
Б)Использование условия устойчивости
I)Проверочный (поверочный) расчёт
Стержень сжатый силой P должен удовлетворять 2-м условиям:
1) - условие прочности
- площадь поперечного сечения с учётом ослаблений сечения.
2) -условие устойчивости.
Если в сжатии стержня отсутствуют местные ослабления, то необходимость проверки прочности отпадает.
= и выполнение условия устойчивости гарантирует выполнение условия прочности, т.к. .
II)Расчёт грузоподъёмности
Max допустимая подъёмная нагрузка, при которой условие устойчивости выполняется имеет вид.
|
|
III)Проектировочный расчёт
Расчёт задачи подбора сечения осложняется тем, что в условии устойчивости неизвестными параметрами является и коэффициент продольного изгиба , связанные гибкостью, а значит и с радиусом инерции сечения.
Поэтому подбор сечения организуется как процесс последовательных приближений, в каждом из которых проверяется устойчивость некоторым образом назначенного сечения.
В)Алгоритм подбора сечения.
1)Назначается коэффициент (=0,5).
2)Вычисляется требуемая площадь
После чего определяются размеры сечения-номера прокатных профилей и прочие параметры сечения.
3)Вычисляется
выбирается минимальное
λ= ,где
4)По таблице (в методичке) определяется
5)Если
- наперёд заданное малое число (например, =0,05)
то процесс подбора сечения заканчивается на первой итерации.
Критерий окончания процесса подбора сечения предполагает возможность как недогрузки, так и перегрузки конструкции.
Для исключения перегрузки можно дополнительно поставить условие:
6)Если критерий не выполняется, то переходим к итерации «2» причём в качестве можно принять
и алгоритм подбора повторяется с пункта «2».
|
|
7)На заключительной стадии подбора сечения необходимо сделать проверку устойчивости (!)
Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 1047; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!