Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Подкрепленных ребрами жесткостиСтр 1 из 7Следующая ⇒
Коэффициенты влияния формы сечения h
Коэффициенты влияния формы сечения h при определении приведенного относительного эксцентриситета по формуле eef = h erel следует принимать по СП 16.13330, вычисляя при этом условную гибкость по формуле , где a R – коэффициент, принимаемый по таблице Ф.4, при этом m = erel.
Т а б л и ц а Ф. 4
Приложение Х (обязательное) Расчет по устойчивости полок и стенок элементов, подкрепленных ребрами жесткости Х.1 Прямоугольные отсеки полок и стенок (далее – пластинки), заключенные между подкрепляющими их по контуру ортогональными деталями (ребра жесткости, полка для стенки и стенка для полки), следует рассчитывать по устойчивости. При этом расчетными размерами и параметрами проверяемой пластинки являются: а – длина пластинки, равная расстоянию между осями поперечных ребер жесткости; hef – расчетная ширина пластинки, равная: при отсутствии продольных ребер жесткости у прокатного или сварного элемента – расстоянию между осями поясов hw или осями стенок коробчатого сечения bf; то же, у составного элемента с болтовыми соединениями – расстоянию между ближайшими рисками поясных уголков; при наличии продольных ребер жесткости у сварного или прокатного элемента – расстоянию от оси пояса (стенки) до оси крайнего продольного ребра жесткости h 1 и hn или расстоянию между осями соседних продольных ребер жесткости hi (i = 2; 3; 4; 5...); то же, у составного элемента с болтовыми соединениями – расстоянию от оси крайнего ребра жесткости до ближайшей риски поясного уголка h 1 и hn или расстоянию между осями соседних продольных ребер жесткости hi (i = 2; 3; 4; 5...); t – толщина проверяемой пластинки; t 1, b 1 – толщина и расчетная ширина листа, ортогонального к проверяемой пластинке; в расчетную ширину этого листа в двутавровом сечении следует включать (в каждую сторону от проверяемой пластинки) участок листа шириной z1 t 1, но не более ширины свеса, а в коробчатом сечении – участок шириной 1/2 z2 t 1, но не более половины расстояния между стенками коробки (здесь коэффициенты z1 и z2 следует определять по 8.55); здесь и определяются по Х.2; ; , здесь b – коэффициент, принимаемый по таблице Х.1.
В случае если проверяемая пластинка примыкает к пакету из двух листов и более, за t 1 и b 1 принимаются толщина и расчетная ширина первого листа пакета, непосредственно примыкающего к указанной пластинке.
Т а б л и ц а Х.1
Х.2 Расчет по устойчивости пластинок следует выполнять с учетом всех компонентов напряженного состояния – s x, s y, t xy. Напряжения s x, s y, t xy следует вычислять в предположении упругой работы материала по сечению брутто без учета коэффициентов продольного изгиба. Максимальное s x и минимальное продольные нормальные напряжения (положительные при сжатии) по продольным границам пластинки следует определять по формулам: (Х.1) , (Х.2)
где y max, y min – максимальное и минимальное расстояния от нейтральной оси до продольной границы пластинки (с учетом знака); Мm – среднее значение изгибающего момента в пределах отсека при m £ 1; если длина отсека больше его расчетной ширины, то Мm следует вычислять для более напряженного участка длиной, равной ширине отсека; если в пределах отсека момент меняет знак, то Мm следует вычислять на участке отсека с моментом одного знака. Среднее касательное напряжение t xy следует определять: при отсутствии продольных ребер жесткости – по формуле
, (Х.3)
где ; (Х.4)
при их наличии – по формуле . (Х.5) В формулах (Х.4) и (Х.5): Qm – среднее значение поперечной силы в пределах отсека, определяемое так же, как и Мm; t1, t2 – значения касательных напряжений на продольных границах пластинки, определяемые по формуле (Х.3) при замене S max соответствующими значениями S. Поперечное нормальное напряжение s y (положительное при сжатии), действующее на внешнюю кромку крайней пластинки, следует определять: от подвижной нагрузки – по формуле , (Х.6) где Р – распределенное давление на внешнюю кромку крайней пластинки, определяемое по обязательному приложению К; от сосредоточенного давления силы F – по формуле , (Х.7) где lef – условная длина распределения нагрузки. Условную длину распределения нагрузки lef следует определять: при передаче нагрузки непосредственно через пояс балки или через рельс и пояс – по формуле , (Х.8)
где с – коэффициент, принимаемый для сварных и прокатных элементов равным 3, 25, для элементов с соединениями на высокопрочных болтах – 3, 75, на обычных болтах – 4, 5; I – момент инерции пояса балки или сумма моментов инерции пояса и рельса; при передаче нагрузки от катка через рельс, деревянный лежень и пояс балки – равной 2 h (где h – расстояние от поверхности рельса до кромки пластинки), но не более расстояния между соседними катками. Поперечные нормальные напряжения s y на границе второй и последующих пластинок следует определять, как правило, по теории упругости. Допускается их определять: при нагрузке, распределенной по всей длине пластинки, – по формуле ; (Х.9) при сосредоточенной нагрузке – по формуле
. (Х.10)
В формулах (Х.9) и (Х.10): где h 0 – часть высоты стенки, равная расстоянию от оси нагруженного пояса в сварных и прокатных балках или от ближайшей риски поясного уголка в балках с болтовыми соединениями до границы проверяемой пластинки; hw – полная высота стенки. Х.3 Критические напряжения s x, cr, s y, cr, t xy, cr, s x, cr, еf, s y, cr, ef, t xy, cr, ef следует определять в предположении действия только одного из рассматриваемых напряжений s x, s y, t xy. Приведенные критические напряжения s x, cr, еf, s y, cr, ef, t xy, cr, ef в общем случае вычисляют в предположении неограниченной упругости материала на основе теории устойчивости первого рода (бифуркация форм равновесия) для пластинчатых систем. Значения приводимых в таблицах Х.2, Х.4 – Х.13 параметров для определения критических напряжений в пластинках допускается находить по линейной интерполяции. Х.4 Расчет по устойчивости стенки сплошных изгибаемых элементов, имеющей только поперечные ребра жесткости, следует выполнять по формуле
, (Х.11)
где s x, cr, s y, cr – критические нормальные напряжения соответственно продольное и поперечное; t xy, cr – критическое касательное напряжение; w1 – коэффициент, принимаемый по таблице Х.2; – коэффициент, вводимый при расчете автодорожных и городских мостов при hw / t > 100.
Т а б л и ц а Х.2
Критические напряжения s x, cr, s y, cr, t xy, cr следует определять по формулам таблицы Х.3 в зависимости от приведенных критических напряжений s x, cr, еf, s y, cr, ef, t xy, cr, ef, вычисляемых по Х.4.1 – Х.4.3. При этом t xy, cr определяется по формулам для s x, cr с подстановкой в них соотношений:
. Т а б л и ц а Х.3
Х.4.1 Приведенное критическое продольное нормальное напряжение для пластинок стенки изгибаемого элемента следует определять по формуле , (Х.12) где c – коэффициент упругого защемления стенки, принимаемый для элементов с болтовыми соединениями равным 1, 4, для сварных элементов – по таблице Х.4; ε – коэффициент, принимаемый по таблице Х.5. Т а б л и ц а Х.4
Т а б л и ц а Х.5
Х.4.2 Приведенное критическое поперечное нормальное напряжение s y, cr, ef для пластинок стенки изгибаемого элемента следует определять по формуле , (Х.13) где z – коэффициент, принимаемый равным единице при нагрузке, распределенной по всей длине пластинки, и по таблице Х.6 – при сосредоточенной нагрузке; c – коэффициент упругого защемления стенки, принимаемый по таблице Х.7; z – коэффициент, принимаемый по таблице Х.8. Т а б л и ц а Х.6
Т а б л и ц а Х.7
Т а б л и ц а Х.8
Х.3 Приведенное критическое касательное напряжение t xy, cr, ef для пластинок стенок изгибаемого элемента следует определять по формуле , (Х.14) где d – меньшая сторона отсека (а или hef); m1 – коэффициент, принимаемый равным m при а > hef и 1/m при а < hef; c – коэффициент упругого защемления стенки, принимаемый равным единице для элементов с болтовыми соединениями и по таблице Х.9 – для сварных элементов. Т а б л и ц а Х.9
Х.5 Расчет по устойчивости пластинок стенки сплошных изгибаемых элементов, имеющих поперечные ребра и одно продольное ребро в сжатой зоне, следует выполнять: первой пластинки – между сжатым поясом и продольным ребром – по формуле , (Х.15) где w1 – коэффициент, принимаемый по таблице Х.2; s x, s y, t xy – напряжения, определяемые по Х.2; s x, cr, s y, cr, t xy, cr – критические напряжения, определяемые Х.4; второй пластинки – между растянутым поясом и продольным ребром – по формуле (Х.11), принимая при этом w2 = 1. Х.5.1 Приведенное критическое продольное нормальное напряжение s x, cr, еf следует определять по формуле (Х.12), при этом коэффициент упругого защемления c следует принимать: первой пластинки: элементов с болтовыми соединениями – c = 1, 3; таких же и сварных элементов при объединении с железобетонной плитой – c = 1, 35; прочих сварных элементов – по таблице Х.10; второй пластинки – c = 1.
Т а б л и ц а Х.10
Х.5.2 Приведенное критическое поперечное нормальное напряжение s x, cr, еf в первой пластинке следует определять по формуле , (Х.16) где i – коэффициент, принимаемый равным 1, 0 при m = a/h 1 ³ 0, 7 и 2, 0 при 0, 7 > m > 0, 4; c – коэффициент упругого защемления, принимаемый по таблице Х.11 для элементов, объединенных с железобетонной плитой, и для балок с болтовыми соединениями, по таблице Х.12 – для сварных балок.
Т а б л и ц а Х.11
Т а б л и ц а Х.12
Приведенное критическое поперечное нормальное напряжение s x, cr, еf при воздействии сосредоточенной нагрузки, когда действующие напряжения определяются по формуле (Х.7), следует вычислять по формуле (Х.16) с умножением на коэффициент 1, 55; если при этом a > 2 h 1 + 2 lef, то надлежит принимать . Приведенное критическое поперечное нормальное напряжение s x, cr, еf во второй пластинке следует определять по формуле (Х.13), при этом следует принимать: c = 1; z – по таблице Х.8; z – по таблице Х.6 при r = 0, 35. Х.5.3 Приведенное критическое касательное напряжение t x, cr, еf следует определять по формуле (Х.14), при этом для первой пластинки вместо коэффициента защемления c должен быть принят коэффициент , для второй пластинки – c = 1. Х.6 Расчет по устойчивости пластинок стенки сплошных изгибаемых элементов, имеющих поперечные ребра и несколько продольных ребер жесткости, следует выполнять: первой пластинки – между сжатым поясом и ближайшим ребром – по формуле (Х.15) и формулам (Х.12), (Х.16) и (Х.14) для s x, cr, ef, s y, cr, ef, t xy, cr, ef соответственно; для последующих сжатых пластинок – по формулам для первой пластинки, принимая коэффициент защемления c = 1; для сжато-растянутой пластинки – по формуле (Х.11), принимая w1 = 1, и формулам (Х.12), (Х.16) и (Х.14) для s x, cr, еf, s y, cr, ef, t xy, cr, ef как для второй пластинки по Х.5. Расчет по устойчивости пластинки растянутой зоны стенки следует выполнять по формуле , (Х.17) где s y, crf, t xy, cr – критические поперечное нормальное и касательное напряжения, определяемые по s y, cr, ef, t xy, cr, ef согласно указаниям Х.4, при этом приведенное критическое поперечное нормальное напряжение s y, cr, ef следует определять по формуле , (Х.18) где d – коэффициент, принимаемый по таблице Х.13. Т а б л и ц а Х.13
Приведенное критическое касательное напряжение t xy, cr, ef следует определять: для пластинки, примыкающей к растянутому поясу, – по формуле ; (Х.19) для промежуточной растянутой пластинки – по формуле , (Х.20) где d – меньшая сторона отсека (а или hef); m1 – коэффициент, принимаемый равным m при а > hef и 1/m при а < hef. Х.7 Расчет по устойчивости пластинок стенки сплошных сжато-изгибаемых элементов (балки жесткости пролетного строения распорной системы, арки или пилона) при сжатии сечения по всей высоте следует выполнять по формуле , (Х.21) где s x – максимальное продольное нормальное напряжение на границе пластинки от продольной силы N и изгибающего момента Мm, принимаемого в соответ- ствии с Х.2; w1 – коэффициент, определяемый по таблице Х.2; s y, t xy – поперечное нормальное и среднее касательное напряжения, определяемые согласно Х.2; s x, cr, s y, cr, t xy, cr – критические напряжения, определяемые по s x, cr, еf, s y, cr, ef, t xy, cr, ef согласно указаниям Х.4. При действии на части высоты сечения растягивающих напряжений расчет следует выполнять как для стенки сплошных изгибаемых элементов по Х.4 – Х.6.
|