15. Пред. Сост.Изгибаемых элементов

Изгибаемый элемент стержень, воспринимающий поперечную нагрузку.

Область применения: покрытия, перекрытия, мосты, трубопроводы, путепроводы. Расчет по 2м группа предельных состояний. В упругой области работы материаллапредельное состояние изг эл-та определяется достижением максимальными норм и касс напряжениями предельных значений хотя бы в 1 точке сечения.

За предельное значение принимают для норм напр – Ry а для кос – Rs

Расчетные усилия – момент, и попер сила.

Прочность проверяют в точках где напряж –макс.

W=J/ymax W – с учетом ослабл сечения

При изгибе в 1 из главных плоскостей:

G=M/W<=Ry

QS/(Jt)<=Ry

Прогиб:

f/l = 5/384 * gн*l^3/E*J

На совместное действие норм и касс напр

Упруго-пласт стадия.

При загружении балки возрастающей нагрузкой т.е изменение напряженно деформированного состояния, определяется прогибом, норм и касс напряжениями.

Согласно диаграмме прандля выделяется 3 стадии работы балки. 1 Упругая M=GWх, 2 упрагая+пластичная, нарушается линейная связь нагр и деформ. 3 Пластичное. Деформации могут расти без ограничений и увеличивается угол, т.е появляется шарнир. M=GтWпл

Иногда совместное действие норм. и касат.напряж. может оказать существенное влияние на пред-ое сост. элемента. Считается,что пластичность проявляется при достижении предела текучести приведенными напряжениями

20. Предельное состояние центрально-сжатых элементов-потеря устойчивости. Различают потери устойчивости 1го и 2го рода.Первого рода: продольный изгиб прямоленейного стержня,сжатого осевой силой;потеря устойчивости плоской формы изгиба балки;второго рода: продольный изгиб внецентренно-сжатого или сжато-изогнутого стержня,потеря устойчивости сжато-изогнутой рамы.Потеря уст-ти 1рода сопровождается возникновением нового вида деформации изгиба вместо сжатия,при потери уст-ти 2рода вид деформации не меняется,но перемещение стержня начинает быстро возростать.

Общая устойчивость сплошной колонны:

N-расчетная продольная сила,А-площать сечения, -коэф-т продольного изгиба.

Прочность стержня сквозной колонны:

А-площадь ветвей колонны.Проверка устойчивости стержня не отличается от проверки устойчивости сплошного центрально-сжатого стержня.

Сквозная колонна может несущую способность и от потери уст-ти отдельной ветви на участке м/у узлами крепления раскосов или планок:

N₁=N/2-усилие в одной ветви,А_в-площадь сечения одной ветви, -коэ-т продольного изгиба ветви.

24. Болтовые и заклепочные соед-ия

Практика показывает,что болтовые соедин-ия элементов стальных каркасов зданий и сооружений эффективны.Приемущества: малая трудоемкость,простота технологии выполнения,большая надежность.разнообразие конструктивных форм и характеристик поведения. Встроит.конструкциях применяют:

- обычные(срезные)болты грубой(С), нормальной(В),повышенной(А) точности;

- высокопрочные болты класса точности В;

- самонарезающие;

- анкерные класса точности В,С (фундаментные).

Класс точности А: разница в диаметре м/у болтом и отверстием 0,25-0,3мм,соед-ия мало деформативны

Класс точности В: отклонение в диаметре 0,52мм,наиболее применяемые.

Класс точности С: отклонение в диаметре до 1мм,болты грубой точности.

Расчет на срез болтов:

Расчет на смятие болтов:

Расчет на растяжение болтов:

N-расчетное значение действующей силы,n-число болтов,n_s-число срезов одного болта,γ_b-коэф-т условий работы болтового соединения,γ_с-коэф-т условий работы элемента,А-площадь сечения болта,А_n-площадь сечения по резьбе,R- расчетное сопрот. на срез,смятие и растяжение, -наименьшая суммарная толщина элементов,снимаемых в одном направлении.

Расчетное спрот.,которое может быть воспринято каждой пов-ю трения соединяемых элементов,стянутых одним высопрочным болтом:

R_bh-расч.сопрот.растяжению высокопрочного болта; μ-коэф-т трения;А-площадь сечения болта; γ_h-коэф-т надежности.