23.Расчет статически неопределимых балок с учетом развития пластических деформаций

В основу расчета положена идея выравнивания опорных и приопорных моментов. При этом пролеты балок могут отличаться не более чем на 20%

Допустим, что предельный момент(появление шарнира пластичности) возникает на опорах и в пролетах максим.

Рассмотр. 1 пролет:

Рассмотр. 2 пролет:

Нормы разрешают рассчитывать на прочность неразрезные и защемленные балки постоянного сечения, изгибаемых в плоскости наибольшей жесткости.

Пролеты должны отличаться не более чем на 20%. Нагрузка только статическая, балка должны быть развязана от потери общей устойчивости.

, -коэф перераспред моментов

Mмах- макс момент в неразрезной балке при упругой работе.

Мef- условный изгиб момент, принимается равным: 1) в неразрезных балках со свободно опертыми концами больший из значений ,

М1-изгибающий момент в крайнем пролете неразрезной балки, вычисл. как в свободно опертой балке

М2-макс момент промежуточных пролетов. Опред как в свободно опертой балке

а- расстояние от сечения, в котором действует момент М, до крайней опоры

l-длина крайнего пролета

2) в однопролетных неразрезных балках с защемленными концами

Mef=0,5М3

М3-наиб из мом, вычисл для балки с шарнирами на опорах

3) в балках с одним защемленным, а вторым свободным концом

33. Расчет креплений уголка.

Kf= t-(1..2) мм

Кf max =≤1,2 t min

Rwf – зависит от справочного аппарата

Rwz – зависит от стали, Rwz=0,45Run

+ 1 см

Продольная сила распределена обратно пропорционально расстоянию от центра тяжести уголка, до его краев

Nп = N z/b – на перо, No = N (b-z)/b – на обушок

+ 1 см + 1 см

Nп =Nα; α=z/b No = N(1-α)

34. Расчет угловых швов на действие m, n, q

Порядок расчета:

1. Делаем развертку шва

2. Определяем усилия M_ц.т.ш.=F *2a+P*l/2 (N=P, Q=F)

3. Строим диаграммы напряжений

4. Определяем напряжения от каждого усилия: σ_M =M/Ww ; σ_N =N/Aw; σ_Q=Q/Aw

5. Определяем суммарное напряжение:

35. Расчет комбинированных швов на действие м, n, q

Предпосылки расчета:

1.Консоль может повернуться вокруг ц. т. сварных швов,поэтому М находится относительно этого центра

2.Напряжения в шве от М прямо пропорц расстоянию от ц. т. шва до этой точки

3.Напряжения от М направлены перпендикулярно расстоянию от ц т до точки шва и в сторону,противоположную действию момента

Схема из векоров напряжений для первого угла:

≤

σ_N =N/Aw; σ_Q=Q/Aw

Напряжения от момента находятся так же,как напряж. при кручении круглого вала: ; J pw = Jwx + J wy

37. Расчет крепления консоли.

2. типа расчета:

1.Швы располагаются перпендикулярно изгибаемой плоскости при креплениями короткой консоли.

σ_M =M/Wх ; ;

2.Швы располагаются в плоскости изгиба:

;

≤

38. Типы болтов и их работа

Болты:1)обычные,2) высокопрочные

1. обычные: а)грубой точности(класс точности «С»), б) блты нормальной точности («В»), повышенной точности («А»).

Болты класса «С» штампируются и устанавливаются в отверстие на 2-3 мм > диаметра болта. Соединение потдатливо, болты вступают в работу одновременно..Используются для крепления связей.

Болты класса В уст. в отверстие на 1-2 мм > диаметра болта. Соединение менее деформативное.

Болты повышенной точности «А» устанавливают в отверстие больше на 0,25-0,3 мм > диаметра болта.

Болты класса «А» и «Б» обрабатываются после штамповки на станках. Они имеют класс точности, который указан на головке болта :4.6 ; 4.8 ; 5.6 ;, 6.6(4.6*100=460 МПа – временное сопротив на сжатие, 4 *6*10=249 МПа – предел текучести, 4.6 – σ/σ_y=0,6

Высокопрочные болты выполняют из легированных сталей высокой прочности. Обычные болты работают на растяжение, срез, смятие сплачиваемых поверхностей. высокопр. болты работают только на растяжение за счет трения, возник. Между соприкасающимся поверхностями. Поверхность должна быть обработана.

Усл. прочности для обычных болтов: N_B≤ N_{B min}

N_B-усилие,приходящиеся на 1 болт в соединении

N_{B min}- мин несущая способность болта по растяжению среза и смятия.

N_{B min}=N _Bt,или N _BS, илиN_BP

N _Bt= R_BtA_bn

N _BS = R _BStA_bnγ_bn_s(n_s –число срезов)

N_BP =R_BPd ∑t min γ_b (∑t min-наименьшая толщина эл-ов, сминаемых в одном направлении.)

R _Bt –расчетное сопротивление на растяжение(прин в завис от класса болта)

R _BS- Расчетное сопротив на срез

R_BP – расчетное сопротивление смятию этементов,соедин. болтами. Принимается в зависимости от временного сопротивления стали, класса точности.

Несущая способность высокопрочного болта:

Q _bh =(R_bh A_bhγ_b µ)/γ_h

R_bh-расчетное сопротив растяжению высокопрочного болта. болта. R_bh=0,7*R_bun

γ_b-коэф условий работы соединений, завмсит от кол-ва болтов в соед.

γ_h – коэффициент надежности, µ - коэф трения – находятся по СНиПу в завис от обработки поверхности и способа регулир.натяж. болта.

Колличество болтов в высокопроч соед:n =Q/k Q _bhγ_c

K – кол-во поверхностей трения

R_bun- временное сопротив болта. СНип. В завис от диаметра и марки стали болта Кол-во болтов в высокопрочных соединениях при действии подольной силы - n_B=Q/kQ_Bhγ_c

K – количество поверхностей трения.