Работа стали при повторных нагрузках

Многократные повторные загружения могут привести к разрушению при напряжениях значительно меньше, чем предел текучести и временноесопративление. Это явление наз. усталостью металла.

Способность металла сопротивляться усталостному разрушению наз. выносливостью, а напряжение наз. вибрационной прочностью (σ_v).

              ρ=σ_mim/σ_max- коэф-т ассиметрии
Предел выносливости соот-т 2∙10⁶

Концентрация напряжений

В местах наличия отверстий, выточек, вырезов и т.п. характер силовых линий искажается и напряжения в этих местах в несколько раз больше основного напряжения.

.

σ₀=N/A ;α=σ_max/σ₀=2…2,5-коэф-т концентр. напр

(на втором рисунке линии вдоль прямоуг искривляются)

При расчете элементов конструкции это явление не учитывается, его учитывают толькопри расчете сварных соединений.

 

 

Ударная вязкость

Склонность стали к хрупкому разрушению опред-ся по рез-там испытания на уд.вязк на спец маятниковых копрах.Ударная вязкость- способность материала поглощать механическую энергию в процессе деформации и разрушения под действием ударной нагрузки.Ударная вязкость характеризует надежность материала, его способность сопротивляться хрупкому разрушению. Испытание проводят на образцах с надрезами определенной формы и размеров.Уд вязк определяется работой А, затрачиваемой на разрушен образца, отнесенной к площади поперечного сечения в месте надреза F₀. Характеристикой вязкости является удельная работа разрушения: α_Н=A / F₀ .

 Выражается в Дж/м2 или в кДж/м2. Определяется при температуре +20, -20, -40, -65⁰С.

Старение – измсв-в низкоуглеродст без заметного изм-я микроструктуры.

При t=200-250 градусов ст не меняется. При t=250-300 градусовувеличпроч, умен пласт.

При t=400градусов резкое падение прочн. При t=600-650 градусов – потеря нес способ. При отрицt прочность возрастает, уд вязк падает

Основы расчета стали по предельным состояниям.

 Пред сост (ПС) - такое сост, при достижении кот норм эксплуатация конст стан-ся затруднительной или невозможной в сл потери несущей спос-ти (Iгр ПС) или норм эксплуат стан затруднит или невозм в след недопустим перемещен и местных повреждений( IIгр ПС).

Iгр ПСхар-ся:

- хрупким, пластичн или усталостн разрушением

- потеря устойчив формы

- потеря устойчив положения

- околорезонансным колебанием

- качествен измен конфигурации

- сост при кот набл-ся текучесть, сдвиг и др, что требует прекращен эксплуат

- разрушен от неблагоприятнвозд-вия нагрузок и среды

IIгр ПС хар-ся:

- непригодностью к норм эксплуат в след возникнов в элем или констрвцеломбольшперемещ (прогибы, углы поворота, амплитколеб).

Целью расчета явл предупредить или недопуститьвозникнов ПС в процессе эксплуат, транспортир и монтажа.

I ПС: N<= Ф

N- усилие в элементе, кот зависит от нагрузки, Ф- наим возможное несущая способность элемента Ф= f(R_y,A,W).

Расчет по I ПС ведется на расчетные нагрузки.

II ПС: f<=[f] , расчет по нормативным нагрузкам.

14. Основные механические характеристики стали, коэфф. условий работы, коэфф. надежности по материалу.

· E - модуль упругости - коэффициент пропорциональности между нормальным напряжением и относительным удлинением;

· G - модуль сдвига - коэффициент пропорциональности между касательным напряжением и относительным сдвигом;

· коэффициент Пуассона - абсолютное значение отношения поперечной деформации к продолной в упругой области;

· R_yn- предел текучести (условный) - напряжение при котором остаточная деформация после снятия нагрузки составляет 0,2%;

· R_un- временное сопротивление (предел прочности) - прочность на разрыв;

За основную характеристику прочности стали принято нормативное сопротивление, величина которого устанавливается ГОСТом на данную сталь с обеспечением 0,95.

Коэфф. условий работы(g_с) - коэффициент, учитывающий наиболее вероятные особенности действительной работы материалов, конструкций и оснований при строительстве и эксплуатации сооружений и вводимый сомножителем при определении расчётных сопротивлений элементов конструкции и их соединений.

Коэфф. надежности по материалу (g_m) = 1,025…1,15 (табл 2 СНиП Стальные конструкции) - коэффициент, учитывающий влияние различных факторов на снижение несущей способности конструкций.

Влияние этих факторов на снижение несущей способности конструкций учитывают коэффициентом надежности по материалам.

---

Дата добавления: 2018-05-13; просмотров: 361; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!