Основные положения расчета мк.

Цель расчета: обеспечить заданные условия эксплуатации и необходимую прочность при минимальном расходе материалов и минимальные затраты труда на изготовление и монтаж. Конструкции рассчитывают на силовые и другие воздействия, определяющие их напряженное состояние. Предельным называется состояние, при котором конструкции перестают удовлетворять заданным условиям при работе.

Первая группа предельных состояний характеризуется потерей несущих способностей при полной эксплуатации. Расчет ведется по устойчивости формы:

-по устойчивости положения;

-по прочности (действие силовых факторов);

-по выносливости.

Вторая группа предельных состояний характеризуется

Расчет ведется:

-по деформации;

-по образованию трещин;

-по расчету трещин;

-по долговечности;

-по закрытию трещин.

Нагрузки и воздействия.

1.Классификация нагрузок и воздействий:

-постепенные;

-временные-длительные (вес оборудования, вес жидкостей и газов, и т.д.);

-кратковременные нагрузки;

-особые нагрузки (сейсмические и взрывные, ЧП-нагрузки, аварийные).

2.Нормативные нагрузки.

Характеристиками нагрузок являются их значения, принимаемые на основе статистики или по значению.

3.Расчетные нагрузки и коэффициенты перегрузки (надежность по нагрузке).

ϒ-учитывает изменчивость нагрузок, зависящих от ряда факторов, вследствие случайных отступлений от заданных условий нормы эксплуатации

Нормативные и расчетные сопротивления.

Нормативное сопротивление –это предельное значение, которое принимается равным пределу текучести или пределу прочности или пределу прочности , а расчетное сопротивление определяется

Расчет растянутых элементов.

Предельные состояния первой группы центрально-растянутых элементов проверяется расчетом по прочности и непригодности к эксплуатации. Прочность проверяется путем сравнения напряжений, вычисляемых нагрузок.

, где

N- продольная сила – площадь нетто растянутого элемента

- расчетное сопротивление стали

- коэффициент условной работы

Расчет изгибаемых элементов сечения.

1)При действии момента в одной из главных плоскостей:

2)При действии в сечении поперечной силы:

3)При действии моментов в двух главных плоскостях

– момент сопротивления сечения;

Q –поперечная сила;

S – статистический момент;

I – момент инерции;

x y – расстояние от главных осей до рассматриваемой оси сечения; - расчетное сопротивление

Расчет сжатых элементов.

Расчет на прочность элементов при центральном сжатии вычисляется по формуле:

Расчет на устойчивость элементов при центральном сжатии:

φ- коэффициент устойчивости при центральном сжатии(определяется по интерполяции)

Значение φ приведено в таблице Д-1.

Формула условной гибкости:

, где

E – модуль упругости стали.

Типы сечения – по таблице 7.

Предельные состояния и расчет внецентренно-растянутых и внецентренно-сжатых элементов.

Расчет на устойчивость изгибаемых элементов при действии момента в одной из главных плоскостей следует выполнять как в этой плоскости (плоская форма потери устойчивости), так и из этой плоскости (изгибно-крутильная потеря устойчивости). При приложении сжимаемой силы с эксцентриситетом стержень работает как внецентренно-сжатый. При одновременном приложении продольной осевой силы и поперечной нагрузки, вызывающей изгиб, стержень будет сжато-изгибаемым.

Расчет на устойчивость внецентренно-сжатых элементов выполняется по формуле:

где определяется по таблице Д-3 в зависимости условной гибкости и приведенного эксцентриситета .

,где – коэффициент влияния формы сечения (таблица Д-2 в приложении СП)

m – относительный эксцентриситет.

где e – эксцентриситет (плечо ),

А – площадь сечения,

- момент сопротивления сечения, вычисленный для наиболее сжатого волокна.

При ˃20 расчет следует выполнять как для изгибаемых моментов.