Расчет стальных центрально-растянутых элементов
Проверяется прочность по ослабленному сечению An и гибкость:
Там где возможна эксплуатация конструкций и после
достижения материалом
и проверку следует выполнять по формуле
где
Гибкость
где:
- 
радиус инерции.
-
Предельные гибкости – для растянутых элементов в зависимости от типа нагрузок и вида конструкций. Значения m и i следует подбирать так, чтобы гибкость получалась максимальной.
Проверка прочности изгибаемых элементов по нормальным напряжениям.
| Для изгибаемых элементов (балок), у которых пролет превышает высоту поперечного сечения (в 5 и более раз) изменение деформаций по высоте сечения происходит по линейному закону, напряжения распределяются только до предела текучести ƠT (рис.2.1). Напряжения в точках, находящихся на расстоянии “y” от нейтральной оси, определяются по формуле Ơ = М y / Ix , где - изгибающий момент в рассматриваемом сечении балки; Ix - момент инерции сечения. Максимальное напряжение возникает когда у=h/2 : Ơmax. = М(h/2)/Ix. Отношение момента инерции Ix к расстоянию от нейтральной оси до крайней Точки сечения у=h/2 называется моментом сопротивленияWx = Ix(2/h),тогда Ơmax = M/Wx.. Для проверки прочности изгибаемых элементов, работающих в пределах упругих деформаций, необходимо, чтобы максимальные нормальные и касательные напряжения в балке от расчетной нагрузки не превосходили соответствующих расчетных сопротивлений. τ = Q S /I t≤ Rs c. где M и Q- максимальный момент и поперечная сила в балке от расчетной нагрузки; S- статический момент сдвигающейся части сечения относительно нейтральной оси; I - момент инерции сечения балки; t- толщина стенки. По второму предельному состоянию наибольший прогиб балки от нагрузки при эксплуатации сравнивается с предельной величиной указанной в нормах, либо в задании на проектирование. Величина прогиба зависит от расчетной схемы балки, а предельный прогиб – от назначения. Например, для главной балки рабочей площадки промздания, имеющей один пролет и шарнирные опоры, загруженной равномерно распределенной нагрузкой, проверка прогиба производится по формуле: 5 fmax = ----- (qn l4 / E I) ≤ l / 400 384 где fmax - максимальный прогиб балки; qn- нормативная нагрузка на балку; l- прогиб балки; E I- изгибная жесткость балки; 400 – норма прогиба балки. Формула для проверки прочности изгибаемых элементов при наличии пластических деформаций (пластический шарнир) получается M / (c Wn) ≤ Ry γc или M / Wn ≤ cRy γc Сравнивая это выражение видим, что формально учет пластических деформаций сводится к повышению расчетного сопротивления умножением на величину “c”, коэффициент, характеризующий резерв несущей способности изгибаемого элемента, обусловленный пластической работой металла, и определенный по формуле для балок двутаврового сечения, как наиболее распространенного в изгибаемых элементах |
Шарнир пластичности.
|
|
|
|
|
|
изгибаемый элемент может поворачиваться вокруг нейтральной оси этого сечения, как вокруг оси некоторого шарнира; этот шарнир называется шарниром пластичности. Различие между шарниром пластичности и обычным шарниром состоит в том, что в обычном шарнире момент равен нулю, а в шарнире пластичности действует постоянный момент указанной величины. Кроме того, поворот в шарнире пластичности возможен только в сторону действия предельного момента; при действии в обратную сторону напряжения уменьшаются, фибры снова становятся упругими, и шарнир пластичности замыкается.
Дата добавления: 2018-05-09; просмотров: 317; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!