5. Почему в формуле проверки устойчивости коэффициент будет обязательно меньше единицы?

Коэффициент может интересовать нас только при значениях <1, так как в противном случае будет > , т.е. более опасной является потеря несущей способности из-за потери прочности, так как условие наступит раньше, чем .

6. Запишите условие устойчивости внецентренно сжатого стержня и поясните определение всех входящих в нее величин.

Условие устойчивости внецентренно сжатого стержня запишется

_у. (7.11)

Значения коэфициента определяется в зависимости от условной гибкости и приведенного эксцентриситета _, определяемого по формуле , где - коэффициент влияния формы сечения, учитывает степень ослабления сечения пластическими деформациями.

7. Как учитывается при расчете внецентренно сжатых стержней ослабление сечения стержня пластическими деформациями?

См. 6 вопрос.

Так, например, при сжатии двутаврового стержня с изгибом в плоскости стенки текучесть быстро распространяется по толщине полки, и сечение превращается в тавровое. Резкое ослабление сечения учитывается коэффициентом >1.

В сквозных внецентренно сжатых стержнях напряжение по сечению ветвей распределяется почти равномерно, т.е. ветви работают как центрально сжатые. Поэтому расчет их на устойчивость ведут по появлению текучести в краевых волокнах и коэффициент влияния формы сечения в этих случаях не учитывают.

8. Для каких стержней недостаточно одной проверки устойчивости внецентренно сжатого стержня (в плоскости изгиба) и почему?

Переход части сечения в пластическую стадию работы смещает центр изгиба по отношению к сжимающей силе, в результате чего стержень не только изгибается, но и закручивается, и теряет устойчивость по изгибно-крутильной форме.

При расчете внецентренно сжатого стержня с различной жесткостью по отношению к главным осям сечения ( ) проверки устойчивости в направлении действия момента может оказаться недостаточно. Если жесткость стержня в плоскости перпендикулярной действующему моменту меньше, есть опасность потери устойчивости стержня в этой плоскости. Так, например, для двутавра > , следовательно, необходима проверка устойчивости стержня относительно оси y-y.

9. Как запишется проверка устойчивости внецентренно сжатого стержня из плоскости изгиба?

Из-за развития пластических деформаций по сечению от действия момента рабочая упругая часть сечения уменьшается, и стержень может потерять устойчивость досрочно. Поэтому для проверки устойчивости стержней в плоскости перпендикулярной действию момента (из плоскости действия момента) используется формула

, (7.12)

где - коэффициент продольного изгиба стержня относительно оси y-y при центральном сжатии, c - коэффициент, зависящий от формы сечения, гибкости и относительного эксцентриситета и учитывающий изгибно-крутильную форму потери устойчивости стержня. Значения коэффициента c вычисляются по формулам, приведенным в нормах проектирования, они всегда меньше единицы.

10. Как отражается на работе конструкции в целом потеря устойчивости отдельного элемента?

У тонкостенных стержней, особенно небольшой гибкости, элементы стержня (полка или стенка) могут потерять устойчивость раньше, чем произойдет потеря устойчивости стержня в целом. Участок сечения, потерявший местную устойчивость, исключается из работы этого сечения. Параметры сечения изменяются, оно становится несимметричным, смещается центр изгиба, стержень начинает закручиваться и вскоре теряет общую устойчивость.