49.Расчёт высокопрочных болтов в соединениях на сдвиг и растяжение. Размещение болтов в соединении.

В соединениях на высокопрочных болтах с контролируемой силой натяжения болта силы стягивания соед-х элем-в болта настолько велики, что при действии сдвигающих сил возникающие в соединении силы трения полностью воспринимают эти сдвигающие силы и всё соединение работает упруго. Расчётное сдвигающее усилие:

R_bun – расчётное сопротивление болтов разрыву.

γ_b– коэфф условия работы.

γ_h– коэфф надёжности.

n_ТР – число расчётных плоскостей трения одного болта.

A_bn – площадь сечения болта нетто.

Для повышения силы трения делают обработку: 1)безспец обработки, но с удалением пыл и грязи 2)обработку металлическими щётками 3)обдуву металлической дробью 4)газопламенная обработка.

37. Работы внецентренно нагруженных элементов. Устойчивость при внецентренном сжатии. Условие устойчивости в плоскости и из плоскости изгиба.

Если приложить сжимающую силу с эксцентрицитетом, то стержень начинает работать на внецентренное сжатие. Если же приложить одновременно продольные осевые силы и поперечную нагрузку, которая способствует изгибу, то стержень станет сжато-изогнутым. В обоих случаях происходит развитие напряжений по сечению одинакового вида, которые вызваны продольной моментом и силой, а основные различия работы стержня в таких случаях находятся в предельных состояниях при малых гибкостях. Но для упрощения практических методов расчета сжато-изогнутые стержни во время рассмотрения критического состояния потери устойчивости приравнивают к внецентренно-сжатым, которые имеют эксцентрицитет e = M/N.

Потеря устойчивости может произойти от воздействия нормальных, равномерно распределенных по сечению напряжений (стенки и полки центрально сжатых и полки изгибаемых элементов), нормальных неравномерно распределенных напряжений (стенки внецентренно сжатых стержней и изгибаемых элементов), касательных напряжений (стенки изгибаемых элементов) и от совместного воздействия нормальных и касательных напряжений.

Потеря устойчивости может происходить как при упругой, так и при упругопластической работе элемента.

При решении задачи о местной устойчивости считают, что отдельные элементы, составляющие стержень, работают как пластинки, сочлененные между собой шарнирно, упруго или жестко.

38. Проверка тонкостенных сечений балок на устойчивость. Критические напряжения при изгибе. Условие устойчивости в плоскости и из плоскости изгиба.

У тонкостенных стержней, особенно небольшой гибкости, стенка или полка могут потерять устойчивость раньше, чем происходит потеря устойчивости стержня в целом. Потеря устойчивости каким-либо элементом сечения стержня (местная потеря устойчивости) и выход его из работы (даже частичный) резко ослабляют стержень, часто делая недеформированную, часть сечения несимметричной; центр изгиба при этом перемещается, стержень начинает закручиваться и быстро теряет устойчивость.

Критическую силу потери устойчивости находят из условия равенства работы внешних сил и напряжений, возникающих в пластине при данной форме деформации. Критическая сила зависит от упругих свойств материала, размеров пластины - ширины, длины (расстояния между окаймлениями пластины), толщины и условий закрепления ее по краям. Длинная пластинка, закрепленная только по продольным краям, теряет устойчивость по волнообразной поверхности. Длина волны зависит от силовых воздействий и характера закрепления пластины, в частности при равномерном распределении напряжений длина волны равна ширине пластины. При большом числе волн критическая сила потери местной устойчивости при упругой работе материала.

                                        

где: с - функция, зависящая от вида закрепления и распределения напряжений по сечению;  цилиндрическая жесткость пластины; м - коэффициент Пуассона; h и t - ширина (высота) и толщина пластины.

Соответственно критическое напряжение:

                

Для того чтобы местная устойчивость не ограничивала несущей способности элемента, действующие в пластинке напряжения не должны превышать сигма. Варьируя размерами пластинки и условиями закрепления, добиваются повышения сигма и обеспечения местной устойчивости.