![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Расчет усиленных элементов на прочность
Проверку прочности элементов в зависимости от их класса по п. 4.8 осуществляют: для элементов I, II и III классов — по критерию краевой текучести. В случае усиления под нагрузкой указанный критерий является чисто условным, ибо начальные и сварочные деформации неизбежно, обусловливают упругопластическую работу усиленных элементов. Фактическирассматриваемый критерий обеспечивает ограничение уровня пластических деформаций нормой, указанной в п. 4.8; для элементов IV класса — по критерию развитых пластических деформаций. Оценка прочности осуществляется исходя из оценки несущей способности усиленных сечений по критерию пластического шарнира, но с введением специальных понижающих коэффициентов γ N и γ M, гарантирующих ограничение уровня пластических деформаций нормой ε p, lim = 0, 004; γ N и γ M принимаются в зависимости от схемы усиления, соотношения прочностных характеристик материалов, уровня и условий нагружения усиливаемого элемента. Проверка прочности элементов по критерию краевой текучести выполняется по формулам: центрально-растянутые или сжатые симметрично усиленные элементы
где γ N — коэффициент, учитывающий уровень и знак начальной осевой силы; для растянутых и сжатых элементов, усиленных без использования сварки γ N = 0, 95; для сжатых элементов, усиленных с помощью сварки, — γ N = 0, 95 — 0, 25β 0; изгибаемые элементы сжато- и растянуто-изогнутые элементы
В формулах (39) и (40) для элементов I класса принимается γ M = 0, 95; для элементов II и III классов — γ M = 1. При N/(AnRyо) ≥ 0, 6 значения γ M принимаются равными γ N. Проверка прочности центрально-растянутых или сжатых несимметрично усиленных элементов осуществляется по формуле (40), при этом изгибающие моменты подсчитываются относительно осей х и у усиленного сечения. Проверка прочности элементов по критерию развитых пластических деформаций выполняется по формулам: центрально-растянутые или сжатые симметрично усиленные элементы N ≤ [N]γ с; (41) изгибаемые элементы М ≤ [M]сτ γ с, (42)
где сτ — поправочный коэффициент, учитывающий влияние поперечных сил и определяемый для двутавровых сечений по формуле
где n принимается по табл. 66 СНиП II-23-81* в зависимости от формы усиленного сечения.
[N] определяется по формуле
где а = Ryi/Ryo; γ N = 0, 95 — для растянутых элементов или сжатых элементов, усиленных без использования сварки; γ N = 0, 95 — 0, 1 (а+β -1) — для сжатых элементов, усиленных с помощью сварки.
[M] определяется по формуле
где Аос = 1/2[Aon — а (Аrс — Arp)] — площадь нетто сжатой зоны сечения усиливаемого элемента; Аор — то же, растянутой зоны; Аrс, Аrр — площади нетто элементов усиления, расположенных соответственно со стороны сжатой и растянутой зон сечения (рис. 18, а). Для несимметричных односторонних схем усиления (например, по схеме рис. 3, и) со стороны сжатых или растянутых волокон принимается соответственно Аrр = 0 или Аrс = 0; yос, yop, уrс, уrр — абсолютные величины расстояний от центров тяжести сжатых и растянутых площадей до центральной оси усиливаемого сечения (рис. 18, б).
Коэффициент γ M в формуле (45) следует принимать: при симметричном двустороннем усилении элементов симметричного сечения γ M = 0, 95; при несимметричном двустороннем или одностороннем усилении элементов со стороны растянутых волокон γ M = 0, 95 — 0, 2β 0(а — 1); при одностороннем усилении элементов со стороны сжатых волокон γ M = 0.95 — 0, 1 (а + β 0 — 1). Рис. 18. К определению момента внутренних сил в усиленном сечении при развитии шарнира пластичности а - схема усиления; б - расположение сжатых (заштриховано) и растянутых зон в сечении; в - эпюр напряжений
Использование формулы (43) допустимо при τ ≤ 0, 5Rso в противном cчае проверка прочности при сжатии — растяжении с изгибом исполняется по формуле (40). Проверку прочности изгибаемых и сжато- или растянуто-изогнутых элементов по касательным, местным и приведенным напряжениям производят обычным способом по указаниям разд. 5 СНиП II-23-81* с учетом изменившихся геометрических характеристик сечения.
|