Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника



Критическую силу можно определить используя известные выражения

Читайте также:
  1. A. Массой тела можно пренебречь
  2. D) граф, который можно правильно раскрасить двумя красками
  3. II. Системы, развитие которых можно представить с помощью Универсальной Схемы Эволюции
  4. lt;variant>возможность обращения к жестким дискам других компьютеров
  5. MS Access. На основе данных перечисленных объектов можно создать Форму.
  6. Z-з можно заменить на дж
  7. Анализ реальной практики НСД позволяет определить ряд основных тенденций их развития.
  8. Анализ рыночных возможностей фирмы и выбор целевых рынков (измерение и прогнозирование спроса, сегментация рынка, выбор целевых сегментов, позиционирование товара).
  9. Арифметические выражения
  10. Аэробные возможности организма и выносливость

d·N1 = d·N2, либо δМi = δMe. Условие критического состояния можно видеть из диаграмм Мi = и Me = N·(e + f) и соответствует точке касания "m", где

su = ρ·y·ES, ρ = – кривизна, ES = s/ε – секущий модуль деформаций.

а – расчетная схема; б – зависимость между нагрузкой и прогибом стержня Рисунок 3.8 - Работа внецентренно сжатого стержня

Прогиб определяется из условия равновесия Me = Мi

Me = N·(e + f) и Mi = ρ·E·JS

f = , (3.34)

Задавая y = -f·sin(π·x/l), - форма изогнутой оси стержня, получаем значение кривизны ρ.

В результате подстановок получим искомое соотношение

ε = εo + . (3.35)

Решая систему полученных уравнений, можно получить значение длины стержня "l", при которой заданная нагрузка N будет критической, уменьшающаяся с увеличением "е". Критическая сила зависит также от формы сечения стержня, учитываемая коэффициентом влияния формы сечения η, который в свою очередь зависит от относительного эксцентриситета m = e/ρ (где ρ = W/A - ядровое расстояние) и условной гибкости .

Для практических расчетов вводится понятие приведенный эксцентриситет

mef = m·η. (3.36)

 

 
а – эпюры напряжений; б – поперечное сечение стержня Рисунок 3.9 - Напряженно-деформированное состояние внецентренно сжатого стержня в момент потери устойчивости   Рисунок 3.10 - Условие критического состояния внецентренно сжатого стержня
         

Таким образом, формула проверки устойчивости внецентренно сжатых стержней записывается

£ Ry·γc, (3.37)

где φe = scr.e/Ry – коэффициент устойчивости, зависящий от mef и (по таблицам и графикам СниПа).

С точки зрения экономии металла, в рассматриваемых стержнях, целесообразно развивать сечение в направлении эксцентриситета, но при этом, возрастает опасность потери устойчивости стержня в перпендикулярном направлении - относительно оси "у".

В связи с этим, в формулу проверки устойчивости вводится понижающий коэффициент "с"

£ Ry·γc, (3.38)

где с = Ncr·M/Ncr = φу·M/φу; с= f (mx=e/ρx, формы сечения, λу);



φу и Ncr – коэффициент устойчивости и критическая сила для центрально сжатого стержня.

е) Проверка на усталостностьпроизводится по формуле

smax £ α·Rv·γv, (3.39)

при ограничении

α·Rv·γv £ Ruu; γu = 1.3, (3.40)

где Rv – условное расчетное сопротивление усталости.

Для 1-й и 2-й групп элементов (номер группы определяется по концентрации напряжений)

α = 0.064·(n/106)2 – 0.5·(n/106) + 1.75; (3.41)

для 3-й - 8-й групп элементов

α = 0.07·(n/106)2 – 0.64·(n/106) + 2.2; (3.41)

при n > 3.9·106 циклов α = 0.77,

γv = - коэффициент влияния ассиметрии цикла;

где а и b = f(ρ и знака усилия);

ρ = smin/smax = -1 при n = 2·106.

Таким образом α, меняется от 0.77 до 2.14; 1 £ γv < ¥; и Rv – от 2.7 до 14.5 кН/см2 в зависимости от группы элемента и типа стали.

Проведенные подсчеты показывают, что вибрационная прочность может уменьшаться в 13.5 - 23 раза в зависимости от режима нагружения, типа стали и концентрации напряжений.

Так, для примера, подкрановая ферма с нижним поясом из L100х10 (8-я группа элементов) имеет вибрационную прочность α·Rv·γv = 5.4 кН/см2.



(Rv = 2.7 кН/см2; α = 3.31 и γv =1.67) и подкрановая балка из сварного двутавра - α·Rv·γv = 66.3 кН/см2. (Rv = 10 кН/см2; α = 3.31 и γv =1.67), т.е. в 8.7 раза выше вибрационной прочности подкрановой фермы.

ж) Проверка хладостойкостипроизводится по формуле

smax £ β ·γс·Ruu, (3.42)

где b - коэффициент понижения R.

При эксплуатационной tо ³ t1, обеспечивается вязкое разрушение стали, тогда β = 1. При t < t2 сталь разрушается хрупко, эксплуатация конструкции недопустима. При t = t2 расчетное сопротивление снижается на 20-30% в зависимости от типа стали и толщины проката.

Экспериментально установлено при t = t2 – β = 0.7÷0.8,

при t2 < t < t1 - β = 1÷(0.7÷0.8),

β = 1 – α · ; (3.43)

t1 и t2 - критические температуры.

Рассмотрим расчетное сопротивление хладостойкости для элементов фермы прикрепленных в узлах к фасонке 10 мм для районов Москвы и Новосибирска с расчетными t = -26oС и t = -39oС, сталь С245 (ВСт3пс6).

При t < 20 мм имеем α = 0.25. Критические t1 = -12.5оС, t2 = -32.5оС, γс = 1, γn = 1.3. Тогда для Москвы β = 0.86, для Новосибирска β = 0.67.

Таким образом, хладостойкость для Москвы –23.8 кН/см2 - совпадает с Ry = 24 кН/см2, для Новосибирска – 18.6 кН/см2 - снижена на 30%.

 


Дата добавления: 2015-01-29; просмотров: 7; Нарушение авторских прав


<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
И сжато-изогнутых стержней | Глава IV. Сортамент
lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2019 год. (0.038 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты