Расчеты по прочности центрально-растянутые и центрально-сжатые элементы

4.25*.Расчет по прочности элементов, подверженных центральному растяжению или сжатию силой Nследует выполнять по формуле

. (141)

Здесь и в пп. 4.26*—4.32 m— коэффициент условий работы, принимаемый по табл. 60*.

Изгибаемые элементы

4.26*.Расчет по прочности элементов, изгибаемых в одной из главных плоскостей, следует выполнять по формуле

М

¾¾ £ R_y m , (142)

?W_h

где ?— коэффициент, учитывающий ограниченное развитие пластических деформаций в сечении и определяемый по формулам (143) и (144)* при условии выполнения требований п. 4.32;

W_n— здесь и далее в расчетах по прочности минимальный момент сопротивления сечения нетто, определяемый с учетом эффективной ширины пояса b_ef.

При одновременном действии в сечении момента М и поперечной силы Qкоэффициент?следует определять по формулам:

при t_m £0,25 R_s

? = ?₁ ; (143)

при 0,25 R_s < t_m £ R_s

? = ?₁; (144)*

при этом 0 £?£?₁,

где ?₁— коэффициент, принимаемый у двутавровых, коробчатых и тавровых сечений — по табл. 61, для кольцевых сечений — равным 1,15, для прямоугольных сплошных и Н-образных — 1,25;

- среднее касательное напряжение в стенке балки,

;- для коробчатых сечений;

- для двутавровых сечений;

здесь Q_u- предельная поперечная сила, определяемая по формуле

R_s m ?₂ I t

Q_u = ¾¾¾¾¾ ,

S

причем ?₂принимается по формуле (160).

Таблица 61

Аf,min	Значения коэффициента ?1 при отношении площадей (Аf,min+Aw)/A, равном
Aw	0,01	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1,0
0	1,243	1,248	1,253	1,258	1,264	1,269	1,274	1,279	1,283	1,267	1,243
0,1	1,187	1,191	1,195	1,199	1,202	1,206	1,209	1,212	1,214	1,160	-
0,2	1,152	1,155	1,158	1,162	1,165	1,168	1,170	1,172	1,150	-	-
0,3	1,128	1,131	1,133	1,136	1,139	1,142	1,144	1,145	1,097	-	-
0,4	1,110	1,113	1,115	1,118	1,120	1,123	1,125	1,126	1,069	-	-
0,5	1,097	1,099	1,102	1,104	1,106	1,109	1,110	1,106	1,061	-	-
0,6	1,087	1,089	1,091	1,093	1,095	1,097	1,099	1,079	-	-	-
0,7	1,078	1,080	1,082	1,084	1,086	1,088	1,090	1,055	-	-	-
0,8	1,071	1,073	1,075	1,077	1,079	1,081	1,082	1,044	-	-	-
0,9	1,065	1,067	1,069	1,071	1,073	1,074	1,076	1,036	-	-	-
1,0	1,060	1,062	1,064	1,066	1,067	1,069	1,071	1,031	-	-	-
2,0	1,035	1,036	1,037	1,038	1,039	1,040	1,019	-	-	-	-
3,0	1,024	1,025	1,026	1,027	1,028	1,029	1,017	-	-	-	-
4,0	1,019	1,019	1,020	1,021	1,021	1,022	1,015	-	-	-	-
5,0	1,015	1,015	1,016	1,017	1,018	1,018	-	-	-	-	-

П р и м е ч а н и я: 1. Для коробчатых сечений площадь А_wследует принимать равной сумме площадей стенок.

2. Для таврового сечения площадь А_f,min = 0.

Эффективную ширину пояса b_efпри вычисленииW_nследует определять по формуле

b_ef = Snb_i , (145)

где n— коэффициент приведения неравномерно распределенных напряжений на ширине участков поясаb_iк условным равномерно распределенным напряжениям по всей эффективной ширине пояса b_ef, принимаемый по табл. 62;

b_i— ширина участка пояса, заключенная в рассматриваемом сечении между двумя точками с максимальными напряжениямиs_max(тогда b_i = b) или между такой точкой и краем пояса (b_i=b_k), при этом должны выполняться условия b >0,04l и b_k³ 0,02l (в противном случае n= 1);

l — длина пролета разрезной балки или расстояние между точками нулевых моментов в неразрезной балке.

Таблица 62

smin / smax	Коэффициент n	smin / smax	Коэффициент n
1,0	1	0,25	0,65
0,7	1	0,20	0,60
0,5	0,85	0,10	0,52
0,33	0,72	0	0,43

В табл. 62 обозначено:

s_max, s_min— максимальное и минимальное напряжения на данном участке пояса шириной b_i, определяемые расчетом пространственной конструкции в упругой стадии.

П р и м е ч а н и е. При наличии вырезов в ортотропных плитах для пропуска тела пилона, обрывов плиты в отсеках многосекционного коробчатого сечения, при других нарушениях регулярности конструкции, а также в сечениях, где приложены сосредоточенные силы, значения коэффициента nследует определять по специальной методике.

4.27.Расчет по прочности элементов, изгибаемых в двух главных плоскостях, следует выполнять:

с двутавровыми и коробчатыми сечениями с двумя осями симметрии — по формуле

|M_x| |M_y|

¾¾¾ y_x + ¾¾¾ y_y £ R_y m ; (146)

?_xW_xn ?_yW_yn

с сечениями других типов — по формуле

M_xy M_yx

¾¾¾ y_x ± ¾¾¾ y_y £ R_y m ; (147)

?_x I_xn ?_y I_yn

где ?_x, ?_y - коэффициенты, определяемые по формулам (143) и (144)* как независимые величины для случаев изгиба относительно осей х и у;

y_x, y_y - коэффициенты, определяемые:

для двутавровых сечений с двумя осями симметрии — по формулам:

|M_x|

y_x = ¾¾¾¾¾ ; y_y = 1 ; (148)

?_x W_xn R_y m

для коробчатых сечений с двумя осями симметрии — по формулам:

;, (149)

где

|M_x| |M_y|

w_x = ¾¾¾¾¾¾ ; w_y = ¾¾¾¾¾¾ . (150)

?_x W_xn R_y m ?_y W_yn R_y m