21 Устойчивость внецентренно-сжатого стержня

1. В плоскости действия изгибающего момента:

,

φ_ℓ-коэффициент продольного изгиба при внецентренном сжатии, принимаемый по таблице в зависимости от условной гибкости и приведённого эксцентриситета , условная гибкость , m_ef=m∙η, m-относительный эксцентриситет, η-коэффициент формы стенки, .

2. Из плоскости действия изгибающего момента.

, φ_у-коэффициент продольного изгиба; по таблице как для центрально-сжатого стержня в зависимости от гибкости μ_у=f(λ_y;R_y), с=β/(1+α_m), β и α по таблице в зависимости от условной гибкости и относительного эксцентриситета.

22) Общая характеристика болтов

В строительстве применяются болты d 10…30мм, анкерные 23…90мм, длина болтов L=100…300мм.

Классы болтов:

1.Болты грубой и нормальной точности: из низкоуглеродистой стали, класс прочности 4.6 и 5.6, устанавливаются в отверстия на 3 мм большего диаметра болта, т.е. d_отв=d_болта+3мм., соединения получаются деформирующими.

2.Болты повышенной прочности: устанавливаются в отверстия диаметром, равным диаметру отверстия, соединение - чистое.

3.Высокопрочные: из высокопрочной термически упрочнённой стали, R_u≥110кН/см², отверстия на 3мм больше, соединение работает за счёт трения между соединяемыми элементами, натяжение болта контролируется специальными тарировочными ключами, поверхности соединяемых элементов д.б. тщательно обработаны и очищены от пыли и грязи.

4.Анкерные болты: повышенный диаметр, предназначаются для соединения базы колонны с фундаментом.

23 Расчет болтов

σ =N/A≤R

Несущая способность болта (N_b) – это усилие, которое может воспринимать один болт без разрушения.

где Rбср — расчетное сопротивление болтов срезу; γб – коэффициент условий работы соединения. Для болтов грубой и нормальной точности в многоболтовом соединении γб = 0,9, для болтов повышенной точности γб = 1; Аб = πd2/4 — площадь сечения болта по ненарезной части, d — диаметр стержня болта; nср — число расчетных срезов одного болта;

Расчетное усилие, которое может быть воспринято одним болтом по смятию элементов, рассчитывается по формуле

где Rбсм — расчетное сопротивление смятию элементов, соединяемых болтами;

уб и d— см. примечание к формуле выше;

— наименьшая суммарная толщина элементов, сминаемых в одном направлении.

Количество болтов в соединении n=N/Nmin

24. Особенности работы и расчета соединения с высокопрочными болтами.

Силы стягивания настолько велики, что силы трения полностью вос­принимают сдвигающие силы и все соединение работает упруго (в).

Cила натяже­ния болта (расчетное усилие болта на растяжение).

Расчетное сдвигающее усилие стянутых элементов одним высокопрочным болтом

_{Qbn=Rbn*γb*γc*Abn*μ/ γh}

мю — коэффициент трения; yн — коэффициент на­дежности;

k — число расчетных плоскостей трения одного болта.

Необходимое для передачи сдвигающей силы число болтов: К

К – ЧИСЛО ПЛОСКОСТЕЙ ТРЕНИЯ

Расчет элементов с высокопрочными болтами = без упругопластической работы (в), т. е. при Y=l.

Ослабление отверстиями учитывается частично, так как часть сдвигающего усилия воспринимается трением соединяемых поверхностей, находящихся вне места ослабления сечения отверстиями.