- •1 История развития мк
- •1 Номенклатура стальных конструкций
- •2 Достоинства и недостатки мк
- •3 Структура и общая характеристика строительных сталей
- •5 Классификация строительных сталей
- •4 Работа стали при одноосном статическом нагр-ии
- •5 Нормативное и расчетное сопротивления стали
- •6 Основные служебные свойства сталей (м., т., э.)
- •9 Наклеп и старение сталей
- •7 Влияние температуры на работу стали в мк
- •8 Работа стали при наличии концентрации напря-жений
- •9 Работа стали при повторных нагрузках
- •10 Выбор стали для стальных конструкций
- •11 Сортамент строительных сталей
- •15 Краткий исторический обзор методов расчета мк
- •12 Нагрузки и воздействия, учитываемые при рас-чете мк
- •12 Правила составления сочетаний нагрузок и уси-лий
- •13 Метод расчета мк по предельным состояниям
- •13 Первая группа предельных состояний
- •14 Расчет мк по второй группе предельных состоя-ний
- •15 Коэффициенты метода предельных состояний (γm, γn, γf, γc, γu, ψ)
- •16 Классификация соединений мк
- •16 Классификация сварных соединений мк. Достоинства и недостатки сварных соединений
- •17 Работа и расчет сварных соединений со стыковыми сварными швами. Правила конструирования
- •18 Работа и расчет соединений угловыми сварными швами. Правила конструирования
- •19 Работа и расчет соединений на обычных болтах нормальной точности
- •20 Работа и расчет сдвигоустойчивых соединений на высокопрочных болтах
- •21 Конструирование болтовых соединенией
- •22 Работа и расчет центрально растянутых элементов мк
- •23 Предельные состояния и расчет изгибаемых элементов
- •24 Расчет балок в упругой стадии работы стали
- •25 Расчет балок в упругопластической стадии работы стали
- •26 Проверка и обеспечение общей устойчивости балок
- •27 Проверка и обеспечение местной устойчивости поясов изгибаемых элементов
- •27 Проверка и обеспечение местной устойчивости стенок балок
- •28 Порядок проектирования балок из прокатных или холодногнутых профилей
- •29 Порядок проектирования балок составного поперечного сечения
- •30 Назначение высоты составных балок (оптимальная, минимальная, строительная)
- •31 Изменение сечения балки по длине
- •32 Работа и расчет сварных соединений поясов балки со стенкой
- •33 Работа и расчет опорного ребра составной балки
- •34 Стыки прокатных балок 212
- •34 Стыки балок составного поперечного сечения
- •35 Предельные состояния центрально сжатых стержней сплошного сечения
- •36 Предельные состояния центрально сжатых стержней сквозного сечения
- •37 Конструкция центрально сжатых колонн сплошного поперечного сечения
- •38 Конструкция центрально сжатых колонн сквозного поперечного сечения
- •39 Порядок расчета ценрально сжатых сплошных колонн 242
- •По сортаменту подбирают прокатный двутавр с параллельными гранями полок (типа ш) или компонуют составное сечение из трех листов.
- •Требуемая площадь поперечного сечения
- •40 Порядок расчета ценрально сжатых сковозных колонн 245
- •2 Выбор типа сечения колонны
- •41 Работа и расчет соединительных планок сквозных колонн 246
- •42 Работа и расчет раскосной решетки колонн 236
- •43 Конструкция и расчет оголовков центрально сжатых колонн сплошного сечения 254
- •44 Конструкция и расчет оголовков центрально сжатых колонн сквозного сечения ???
- •45 Конструкция и расчет баз центрально сжатых колонн при шарнирном сопряжении колонн с фундаментом 252
- •46 Конструкция и расчет баз центрально сжатых колонн при жестком сопряжении колонн с фундаментом ???
- •47 Балочные клетки. Типы. Передача сил в балочных клетках. Типы узлов в балочных клетках
- •57 Связи в рабочих площадках
- •58 Настилы в балочных клетках (виды и основы расчета)
- •59 Организация проектирования стальных конструкций
- •55. Конст и расчёт баз ц сж колонн при жёстком закреплении..
- •57. Рабочие площадки
7 Влияние температуры на работу стали в мк
Механические свойства стали при нагревании ее до температуры 200..250 С практически не меняются.
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 деформиовать сталь или подвергать ее ударным воздействиям.
Нагрев выше 400 С приводит к резкому падению предела текучести и временного сопротивления, а при температуре 600..650 С наступает температурная плас-тичность и сталь теряет свою несущую способность.
При отрицательных температурах прочность стали возрастает, временное сопротивление и предел текучести сближаются, ударная вязкость падает и сталь становится более хрупкой.
Зависимость ударной вязкости от температуры (рис. 1.10) характерна тем, что переход от вязкого разрушения к хрупкому происходит, как правило, скачкообразно, в узком температурном диапазоне, называемом порогом хладноломкости.
Склонность стали к хрупкому разрушению при низких температурах зависит от величины зерна, нали-чия вредных примесей и концентраторов наряжений
Наиболее склонны к разрушению кипящие стали: С235 [ГОСТ 27772-88] имеет порог хладноломкости от 0 до минус 10 С, спокойная же C255 [ГОСТ 27772-88] от минус 20 до минус 30 С.
Увеличение толщины проката ведет к увеличению порога хладноломкости.
Повышение надежности МК против хрупкого разрушения достигается в основном выбором марки стали с гарантией ударной вязкости при пониженной температуре.
8 Работа стали при наличии концентрации напря-жений
При растяжении гладкого образца правильной формы напряжения во всех сечениях, удаленных от места приложения нагрузки, распределяются равномерно и траектории главных напряжений прямолинейны. В местах искажения сечения (у отверстий, выточек, надрезов, трещин) линии главных напряжений искривляются и, обтекая границы, сгущаются (рис. 1.21). Сгущение траекторий главнх напряжений характеризует повышение напряжений в этих местах, а их искривление свидетельствует о появлении двух главных напряжений 1 и 2, т.е. возникновения плоского напряженного состояния. При большой толщине элемента возникает третье главное напряжение 3 и напряженное состояние становится объемным.
Неравномерность распределения напряжений характеризуется коэффициентом концентрации напряжений k:
k = max / н
где max – макс. напряжение в месте концентрации; н = N/A0 – номинальное напряжение в ослабленном сечении (A0 – площадь ослабленного сечения).
Коэффициент концентрации зависит от радиуса кривизны (остроты) надреза. Чем меньше радиус – тем выше коэффициент концентрации. Для круглых отверстий он равен 1,5..3, для острых может достигать значений 6..9, а в нардрезах типа трещины теоретически стремится к бесконечности.
При резком перепаде напряжений в однозначном поле растягивающих напряжений пластические сдвиги затруднены. Чем выше концентрация напряжений, тем меньше пластические деформации. Разрушение проис-ходит путем отрыва и носит хрупкий характер.
При статических нагрузках и нормальной температуре концентрация напряжений существенного влияния не оказывает, поэтому при расчетах элементов МК при такого вида воздействиях их влияние на прочность не учитывают. Концентрация напряжений особо опасна в конструкциях эксплуатируемых при низких температурах и при динамических воздействиях и температурных ударах.