3. Проверка местной устойчивости стенки в зоне развития пластических деформаций

В соответствии с п. 7.5 [1] необходимо проверить устойчивость стенки в зоне развития пластических деформаций. Должно выполняться условие:

где коэффициент  определяется по формуле:

где .

4. Проверяем местную устойчивость сжатого пояса:

.

13. Механические свойства стали при нагревании ее до температуры / = 200...250 °С практически не меняются (рис. 2.9). При температуре 250...300°С проч­ность стали не­сколько повышает­ся, пластичность снижается. Сталь в изломе имеет круп­нозернистое строе­ние и становится более хрупкой (синеломкость). Не следует при этой температуре дефор­мировать сталь или подвергать ее удар­ным воздействиям.

Нагрев выше 400°С приводит к резкому падению предела текуче­сти и временного сопротивления, а при / = 600...650°С наступает температурная пластичность и сталь теряет свою несущую способ­ность.

При отрицательных температурах прочность стали возрастает, ударная вязкость падает и сталь становится более хрупкой (см. рис. 2.5, 2.9).

7. Четыре группы сталей для строительных конструкций

Сталь – сплав железа с углеродом до2% и незначит кол-вом примесей и лигирущих компонентов (для улучш св-в ствли) в зависим от содерж лигирующих компонентов: 1) углеродистые (специал не вводятся) – 2) низколигированные (до 2,5%); 3) cредне (2,5 - 10); 4) высоко (больш 10)

Углеродистая сталь: малоуглерод( примен с троит – 0.09-0.25) средне (в машиностр, 0.25-0.6) высоко (инструментальн сталь, 0.6-2)

4. Раскислени сталей. Постепени раскисления м.б. кипящими, полуспокойными, спокойными. Нераскислен стали кипят при разливке в изложницы в следствии выдел газов: такая стль – кипящая, более засоренная газами и менее однородна. Механ св-ва измен по длине слитка ввиду неравномерн распредел хим элементов. Головная часть (примерн 5% массы слитка)– наиб рыхлая(изза усадки и наибольш насыщ газами) здесь наиб ликвация вредных примесей и углерода.Кипящ стали имеют хорош показатель по пределу текучести и времен сопротивлению, хуже сопротивл хрупк разруш и старению. Раскислен стали не кипят,поэт они спокойные.спокойн сталь наиб однородна,лучше сваривается,лучш сопротивляется динамич воздействиям и хрупк разрушению. Раскисление производят добавкаами кремния 0.12- 3% или алюмин до 0.1%. Применяют при изготовлен ответственных конструкц подвергающим стат и динам воздействиям. Полуспокойная – промежут м/у кипящ и спокойн. Раскисляется меньшим кол-вом кремния до 0.15

10. Работа стали под нагрузкой.

Сталь в осн состоит их феррита с включением перлита. Зерна перлита значительно прочнее ферритовой основы. Эти две разные по прочностным упругим и пластическим показателям составляющие определяют работу стали под нагрузкой. Работу углеродист стали при растяж можно представить с след виде. В первой стадии до предела пропорциональности происх упругие деформаци, пропорциональные действующим напряжениям(стад упруг работы). После снятия нагрузки образ принимает первонач размеры. При дальнейш увелич нагр пропорцион-ть м/у напряжениями и деформацияями нарушается (деформац растут быстрее напряжений – участк м/у сигма пц и сигма т). Последующ увеличение напряж-й приводит к развит больших деформ при потсоянных напряжениях – к образованию площадки текучести. Этой стадии пластического течения отвечают напряжения предела текучести. После снят нагрузки упругая часть дефоормаций возвращается. Стадию работы материала в котор происходит повышение сопротивл внешним воздействиям после площадки текучести до временного сопротивления называют стадией самоупрочнения в эт стадии материал работает как упруго пластический. Во все время растяж продольным деформациям удлинения сопутствуют поперечн деформ сужения,концентрир в наиб слабом месте образую шейку. Сечение в месте шейки интенсивно уменьшается что приводит к повышен напряжений в месте сужения, поэтому несмотря на то что нагрузка на образец снижается по месту образования шейки происходит разрыв.

16. Прочность стали при циклич нагрузках. Многократные повторные нагружения в пределах упругих деформаций не отражаются на дальнейшей работе материала, поскольку упругие деформации обратимы. Нагружение непосредственно после окончания предыдущего цикла при повторной нагрузке с переходом в пластическую стадию ведет к ускорению развития пластических деформаций, поскольку сопротивления развитию их уже были преодолены во время предыдущих циклов (рис. 16, а). При достаточно большом перерыве (отдыхе) упругость материала восстанавливается и достигает пределов предыдущего цикла (рис. 16, б). Это повышение упругих свойств называется наклепом. Оно связано с явлением старения и перераспределением остаточных напряжений во время отдыха. При непрерывной повторной нагрузке происходит, как известно, явление усталости металла, выражающееся в понижении его прочности, приближающейся к некоторой величине сигма уст, ниже которой разрушение не происходит. Эта величина – предел усталостной прочности (выносливости). Пределу выносивости стали отвечает примрно 10млн циклов нагрузки. Помимо числа циклов усталостн прочность зависит от вида нагружения, котор характериз-ся коэффициентом асиметрии ро=сигма мин/сигма мах.

19. Разрушение пластическое и хрупкое. Несущ способность метал элементов зависит от условий нагружения, и температуры эксплуатации. Вязкое(пластическое) определяется развитием пластических деформаций по части или всему сечению, а несущ способность элементов метал конструкций – развитием больших перемещ (прогибов). Квазихрупкое - разруш наход м/у вязким и хрупким. Хрупкое разрушение определяется разрушением при малых деформациях, без ярко выраженного развития пластичности. На хрупкость стали оказывают существ влияние качество стали, концентрация напряжений, Т эксплуатации, хар-р силового воздействия.

40. Класс отвесвенности зд и сооружений, коэф надежности по назначению. При расчете конструкций и соединений следует учитывать: коэффициенты надежности по назначению g n, принимаемые согласно Правилам учета степени ответственности зданий и сооружений при проектировании конструкций. 1. Основные зд и сооруж объектов,имеющих особо важное народнохозяйственное и соц значение (ТЭС, АЭС, телебашни, театры, цирки, рынки, больницы и тд). 2. Зд и сооружения объектов, имеющих важное важное народнохозяйственное и соц значение (промышленное, с/х, жилищно-гражданского назначения и связи, не вошедшие в 1 и 3). 3. Зд и сооруж имеющие ограниченное важное народнохозяйственное и соц значение (склады без процессов сортировки и упаковки для хранения с/х продукции,удобрений,химикатов и тд., теплицы,парники, одноэтаж жил дома, опоры проводной связи,ограды,времен зд и сооружения)