16. Работа изгиб. Эл-тов в упругой и упругопласт. Стадиях, шарнир пластичности. Совместное действие норм. И касат. Напряж., привед. Напряж.

В упругой стадии работы изгибаемого эл-та прогибы нарастают пропорц нагрузке (рис1-уч. о-а), затем при развитии пластич деформ прогибы быстро растут (рис1-уч. а-б), При перегрузке конструкции и раб ее в упругопласт стадии возможны такие случаи, когда развив значит перемещ f_полн при сохран нес способности. При этом после снятия нагр часть перемещ сним благодар упр работе кон-ции, а часть f_ост ост из-за развив пластич деформ. При образовании шарнира пластичности прогибы нарастают

беспредельно (рис1-уч. б-в). Для разрезных балок дальнейшее увелич нагр невозм, т.е наступ предел сост по нес способн вслед чрезмерного развития пластич деформ. Для неразрез балок образ шарнира пласт приводит к перераспред моментов и пониж степени статич неопредел кон-ции.

После исчерп упр работы (рис2 а)в сплошных изгиб эл-тах, выполн из пластич сталей, пластич деформ нач распр в глубь сечения (рис2 б) и в определ сост они прониз все сеч (рис2 в), образ«шарнир пластичности». При образ шарнира пластич все фибры сеч наход в стадии текучести и, следоват, их длина может измен при пост напряж, вслед чего изгиб эл-тможет поворач вокруг н.о. Раб шарнира пластичности возможна только в направ действ предельного момента; при действ изгиб мом в обратном направ напряж уменьш, материал снова стан упругим и шарнир пластич замыкается. В отлич от обычного шарнира в пластическом мом не равен нулю: предельное знач мом шарнира пластичности, гдепредел текучести,S-статич мом половины сеч относительно н.о., W^пл-пластич момент сопротивления. Совместное возд норм и касат напряж ускор развитие пластичности.

Прочность изгиб эл-тов, раб в пределах упр деформаций, при изгибе в одной из главных пл-тей провер по формулам: , гдеM и Q-изгиб мом и попер сила, определ по расч нагр; W_n,min-мом сопр ослаб сеч, определ по упругой стадии раб эл-та; S-статич мом сдвигающейся части сеч относ н.о.; R_y-расч сопр изгибу; R_s-расч сопр срезу; γ_с-коэф усл работы. Прочность эл-тов при изгибе их в двух главных пл-тях провер по ф.: , где х и у-коорд рассматр точки сеч относит глав осей;,-мом инерции сеч нетто относит осей х-х и у-у.

При совместном действии норм и касат напряж при переходе из упр сост в пластич текусети прояв тогда, когда пределу тек равняется привед напряж .В общем случае привед напряж в стенке балок при действ норм и касат напряж пров по ф.:, 1,15-коэф, предполаг развитие локальных неупругих деформаций.

При учете пластической раб металла допуск появ напряж, равных пределу текучести по всей площади попер сеч (рис2 в). Охват пластичностью всей площади может быть только в одном, наиб напряж, сеч.

При изгибе в одной пл-ти(τ≤0,9Rs): При изгибе в 2ух пл-тях (приτ≤0,5Rs, кроме опорных сеч):, с₁,с_х,с_у-коэф, приним по СНиП II-23-81

Расчет в опорном сеч балок след выполн по ф.: ,t и h - толщина и высота стенки

17. Особ. Раб. И расч. Фрикционных соед. На высокопрочных болтах. Конструктивные требования к болт. Соед.

Высокопрочн болты изгот из легированной стали, готовые болты термич обрабатывают; высокопрочн болты яв-ся болтами нормальной точности, их ставят в отверстия большего, чем болт диаметра, гайки затягивают тарировочным ключом, которым созд и контрол силу натяжения.

При действие на такое соед сдвиг сил между соед эл-тами возник силы трения, препят сдвигу этих эл-тов относ друг друга. Высокопроч болт, работая на осевое растяжение, обеспечивает передачу сил сдвига трением между соедин эл-ми, поэтому соединение наз-т фрикционным. Для увеличения сил трения пов-ти эл-тов в месте стыка очищают от грязи, масла, ржавчины.

Преимущества соед на высокопрочных болтах: 1)простота устройства (по сравн с обычными болт соед); 2)хор раб соединений при динам нагрузках; 3)соед не треб высокой точности изгот и удобны при ремонте заклепочных соед. Недостатки: большая стоимость и трудоемкость.

Усилие, котор может быть воспринято каждой поверхностью трения соедин эл-в, стянутых одним высокопрочным болтом: где - расчетное сопротивление растяжению высокопрочного болта;

- коэффициент трения, принимаемый по СНиП II-23-81

- коэффициент надежности, принимаемый по СНиП II-23-81

- площадь сечения болта нетто

- коэффициент условий работы соединения, зависящий от количества болтов, необходимых для восприятия расчетного усилия, и принимаемый равным:

0,8 при 5;

0,9 при 5 10;

1,0 при 10.

Количество n высокопрочных болтов в соединении при действии продольной силы следует определять по формуле

где k - количество поверхностей трения соединяемых элементов.

Натяжение высокопрочного болта следует производить осевым усилием

Расчет на прочность соединяемых элементов, ослабленных отверстиями под высокопрочные болты, следует выполнять с учетом того, что половина усилия, приходящегося на каждый болт, в рассматриваемом сечении уже передана силами трения. При этом проверку ослабленных сечений следует производить: при динамических нагрузках - по площади сечения нетто при статических нагрузках - по площади сечения брутто A при 0,85A либо по условной площади 1,18 при 0,85.

Характеристика расстояния	Расстояния при размещении болтов
1. Расстояния между центрами болтов в любом направлении: а) минимальное	2,5
б) максимальное в крайних рядах при отсутствии окаймляющих уголков при растяжении и сжатии	8 или 12
в) максимальное в средних рядах, а также в крайних рядах при наличии окаймляющих уголков:
при растяжении	16 или 24
при сжатии	12 или 18
2. Расстояния от центра болта до края элемента:
а) минимальное вдоль усилия	2d
б) то же, поперек усилия: при обрезных кромках	1.5d
при прокатных кромках	1.2d
в) максимальное	4 или 8
г) минимальное для высокопрочных болтов при любой кромке и любом направлении усилия	1,3

d-диаметр отв для болта;t-толщина наиб тонкого наруж эл-та;*-если предел текучести>380МПа-min=3d