Елементи, піддані дії осьової сили зі згином

4.26 Розрахунок міцності позацентрово стисканих, стиснуто-зігнутих, позацентрово розтягнутих і розтягнуто-зігнутих елементів при згині в одній з головних площин слід виконувати згідно з формулою

(4.14)

де М – приведений згинальний момент;  – коефіцієнт;  – коефіцієнт, що визначається за формулами (4.6) і (4.7).

Приведений згинальний момент М при гнучкості елементів  > 60 для перерізів, що знаходяться в межах двох середніх чвертей довжини шарнірно-обпертого стержня і всієї довжини стержня, затисненого на кінцях, слід визначати згідно з формулою

(4.15)

де М₁ – момент, що діє в розглядуваному перерізі;

N – поздовжня сила, яка діє в перерізі, що перевіряється, зі своїм знаком («плюс» – розтяг);

N_е – ейлерова критична сила в площині дії моменту, обчислена для відповідних закріплень стержня; при  60 допускається приймати М=М₁.

Коефіцієнт  слід визначати:

для елементів двотаврового, коробчатого і таврового перерізів з однією віссю симетрії відповідно до таблиці 4.15 – у випадку, якщо напруження в меншому поясі (з площею А_f,min) від моменту і поздовжньої сили – однакових знаків, і відповідно до таблиці 4.16 – у випадку, якщо напруження в меншому поясі від моменту і подовжньої сили – різних знаків;

для елементів суцільного прямокутного і Н-подібного перерізів – згідно з формулою

(4.16)

для елементів кільцевого перерізу – згідно з формулою

(4.17)

де

Для інших перерізів, а також при інших закріпленнях кінців елементів розрахунок міцності треба виконувати згідно з формулою

. (4.18)

У формулах (4.16) – (4.18) позначення ті ж, що і в формулі (4.14).

4.27 Розрахунок міцності позацентрово стиснутих, стиснуто-зігнутих, позацентрово розтягнутих і розтягнуто-зігнутих елементів при згині в двох головних площинах слід виконувати:

для елементів двотаврового, коробчатого і таврового перерізів з однією віссю симетрії, а також для елементів суцільного, прямокутного і кільцевого перерізу згідно з формулою

(4.19)

, (4.20)

де М_х, M_y – приведені згинальні моменти згідно з 4.26;

, _х , _у– коефіцієнти, що приймаються згідно з 4.26 и 4.24, причому

для інших перерізів, а також при інших закріпленнях кінців елементів розрахунок міцності треба виконувати згідно з формулою , (4.21)

В інших випадках, коли наведених вище даних для визначення _х і _у не достатньо, розрахунок міцності виконують згідно з формулами (4.21), приймаючи _х= _у=1.

Таблиця 4.15

	Значення коефіцієнта  при 
	0,05			0,2			0,4			0,6			0,8			0,95
	При Af,max/Aw
	0,5	1	2	0,5	1	2	0,5	1	2	0,5	1	2	0,5	1	2	0,5	1	2
0 0.5 1	1,00 0,53 0,067	1,00 0,55 0,09	1,00 0,57 0,14	1,00 0,63 0,26	1,00 0,68 0,36	1,00 0,78 0,56	1,00 0,77 0,53	1,00 0,85 0,70	1,00 0,92 0,83	1,00 0,89 0,78	1,00 0,93 0,87	1,00 0,96 0,93	1,00 0,96 0,92	1,00 0,98 0,95	1,00 0,99 0,97	1,00 0,99 0,98	1,00 0,99 0,99	1,00 0,997 0,994
Примітка 1. Проміжні значення коефіцієнта  визначаються за лінійною інтерполяцією Примітка 2. Силу N необхідно приймати зі знаком “плюс”.

В табл. 4.15 позначено:

Таблиця 4.16

	Значення коефіцієнта  при 
	-0,05			-0,2			-0,4			-0,6			-0,8			-0,95
	При Af,max/Aw
	0,5	1	2	0,5	1	2	0,5	1	2	0,5	1	2	0,5	1	2	0,5	1	2
0 0,5 1	0,90 0,42 -0,07	0,90 0,40 -0,09	0,90 0,38 -0,14	0,60 0,17 -0,17	0,60 0,12 -0,36	0,60 0,02 -0,56	0,20 -0,17 -0,53	0,20 -0,25 -0,70	0,20 -0,32 -0,83	-0,20 -0,49 -0,78	-0,20 -0,53 -0,87	-0,20 -0,56 -0,93	-0,60 -0,76 -0,92	-0,60 -0,78 -0,95	-0,60 -0,79 -0,97	-0,90 -0,94 -0,98	-0,90 -0,94 -0,99	-0,90 -0,95 -0,99
Примітка 1. Позначення див. таблицю 4.15. Примітка 2. Силу N слід приймати зі знаком “мінус”. Примітка 3. Проміжні значення коефіцієнта  визначаються за лінійною інтерполяцією.

4.28 Величини дотичних напружень  у перерізах стінки згинаних елементів при М=М_х=М_y = 0 мають задовольняти умову

(4.22)

(4.23)

де _min,ef, _тах,ef – величина мінімального і максимального дотичних напружень у перерізі стінки, обчислені в припущенні пружної роботи.

При наявності послаблення стінки отворами болтових з’єднань замість t у формулу (4.22) слід поставити значення

де а – шаг болтів, d – діаметр отвору.

4.29 Для стінок балок, що розраховуються згідно з 4.24 – 4.27, повинні виконуватися умови:

(4.24)

де _х – нормальні (додатні при стисканні) напруження в точці, що перевіряється, (х, у) серединної площини стінки, паралельні до осі балки;

_у – такі ж напруження, перпендикулярні до осі балки, вирахувані відповідно до обов'язкового додатка Ю;

^’ – коефіцієнт, рівний 1,15 при _х = 0 і 1,10 при _у 0;

_ху – середнє дотичне напруження в точці стінцки балки, що перевіряється.

4.30 Елементи, що сприймають зусилля різних знаків, після перевірки міцності з урахуванням припущення розвитку обмежених пластичних деформацій ( > 1) необхідно перевірити також згідно з формулою

(4.25)

де _{max ,} _min – відповідно розрахункові максимальні і мінімальні (зі своїми знаками) нормальні напруження в точці, що перевіряється, обчислені в припущенні пружної роботи матеріалу;

₁, ₂ – дотичні напруження в точці, що перевіряється (з урахуванням їхніх знаків), обчислені відповідно від тих же навантажень, що і _max , _min.

При невиконанні зазначеної умови розрахунок міцності слід виконувати на найбільші зусилля для пружної стадії роботи.