Проверка устойчивости стальных центрально-сжатых стержней.
Расчет на устойчивость.
Идеально центральное сжатие невозможно из-за неточности монтажа, несовершенства расчетной схемы, других случайных причин и потери прямолинейной формы перед разрушением. Поэтому устойчивость сохраняется, если
,
где 
– критические напряжения при внецентренном сжатии.
Обозначим
Тогда 
,
где коэффициент устойчивости можно представить в виде произведения двух коэффициентов: 
, отдельно учитывающих:
потерю устойчивости при строго центральном сжатии;
влияние случайного эксцентриситета на устойчивость сжатого стержня (эксцентриситет).
При 
материал работает упруго, критические напряжения определяются по формуле Эйлера
До гибкости 
сохраняется прямолинейная форма устойчивости (до 
– для С235).
При 
по случайным причинам (неидеальная статическая схема, неточности монтажа и т. п.) теряется прямолинейная форма, стержень искривляется, появляется эксцентриситет, и в опасном сечении появляется момент 
(рис. 4.2).
Условие устойчивости стальных внецентренно-сжатых стержней.
Расчет на прочность.
Предельные состояния по прочности внецентренно растянутых (растянуто-изогнутых) и внецентренно сжатых (сжато-изогнутых) элементов конструкций при динамических воздействиях, а также элементов конструкций, выполненных из сталей высокой прочности с расчетным сопротивлением R >580 МПа, определяются достижением наибольшими фибровыми напряжениями расчетного сопротивления. Их расчет выполняется по упругой стадии работы материала по формуле: 
Для внецентренно сжатых и внецентренно растянутых элементов из пластичных сталей с пределом текучести до 580 МПа при действии статических нагрузок предельное состояние по прочности определяется с учетом развития пластических деформаций.
|
|
|
Проверка устойчивости внецентренно сжатых (сжато-изгибаемых) элементов.
При приложении сжимающей силы с эксцентрицитетом стержень работает как внецентренно сжатый. При одновременном приложении продольной осевой силы и поперечной нагрузки, вызывающей изгиб, стержень будет сжато-изгибаемым. Хотя в том и в другом случае по сечению развиваются напряжения одинакового вида, вызванные продольной силой и моментом, работа стержня в этих случаях несколько отличается главным образом в предельном состоянии при малых гибкостях. Однако в целях упрощения практических методов расчета (в небольшой запас) сжато-изгибаемые стержни при рассмотрении критического состояния потери устойчивости приравниваются к внецентренно сжатым, имеющим эксцентриситет .
|
|
|
e=M\N
Стальные прокатные балки
Стальные балки, работающие на изгиб, широко применяют в
инженерных конструкциях для покрытий и междуэтажных перекрытий зданий разнообразного назначения, в рабочих площадках, в виде подкрановых балок производственных зданий, в мостах, эстакадах и в других сооружениях. Основная форма поперечного сечения стальных балок — двутавр. Балки бывают прокатные и составные. Составные балки обычно применяют, если прокатные оказываются недостаточно мощными. Прокатные балки применяют двутаврового или швеллерного профиля. Применение двутаврового профиля более рационально вследствие его симметрии. В то же время швеллерный профиль лучше работает на косой изгиб. Расчет прокатных балок сводится к определению необходимого номера прокатного профиля, после чего проверяется прочность, жесткость и устойчивость балки. Систему несущих балок, образующих конструкцию называют балочной клеткой.
Применяют три типа балочных клеток: упрощенную, нормальную и усложненную. Выбрав тип балки, определив расчетный пролет и расчетную нагрузку, действующую на балку, вычисляют максимальный расчетный момент М. По расчетному моменту находят минимальный требуемый момент сопротивления
|
|
|
Определив требуемый момент сопротивления Wтр, подбирают по сортаменту ближайший номер профиля, имеющий фактический момент сопротивления W, больший или равный Wтp.
Подобрав сечение, определяют фактическое напряжение в балке, которое должно удовлетворять неравенству
Дата добавления: 2018-05-09; просмотров: 728; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!