Елементи, піддані дії осьової сили з вигином

ЕЛЕМЕНТИ, схильних до дії ОСЬОВИЙ СИЛИ З вигин

5.24 *. Розрахунок на міцність позацентрово-стиснутих і стиснуто-зігнутих елементів за формулою (49) виконувати не потрібно при значенні приведеного ексцентриситету mef £ 20, відсутності ослаблення перетину і однакових значеннях згинальних моментів, які приймаються у розрахунках на міцність і стійкість.







5.25 *. Розрахунок на міцність позацентрово-стиснутих, стиснуто-зігнутих, позацентрово-розтягнутих і розтягнуто-зігнутих елементів зі сталі з межею текучості до 530 МПа (5400 кгс / см 2), що не піддаються безпосередньому впливу динамічних навантажень, при t £ 0,5Rs і N / (AnRy)> 0,1 слід виконувати за формулою

де N. Mx і My - абсолютні значення відповідно поздовжньої сили і згинальних моментів при найбільш несприятливому їх поєднанні;

Якщо N / (AnRy) £ 0,1, формулу (49) слід застосовувати при виконанні вимог пп. 7.5 і 7.24.

В інших випадках розрахунок слід виконувати за формулою

де х і у - координати розглянутої точки перетину щодо його головних осей.

5.26. Розрахунок на стійкість позацентрово-стиснутих і стиснуто-зігнутих елементів слід виконувати як в площині дії моменту (плоска форма втрати стійкості), так і з площини дії моменту (згинально-крутильна форма втрати стійкості).

5.27 *. Розрахунок на стійкість позацентрово-стиснутих і стиснуто-зігнутих елементів постійного перерізу (з урахуванням вимог пп. 5.28 * та 5.33 цих норм) в площині дії моменту, що збігається з площиною симетрії, слід виконувати за формулою

У формулі (51) коефіцієнт je слід визначати:

а) для суцільностінчатих стрижнів по табл. 74 в залежності від умовної гнучкості та приведеного відносного ексцентриситету mef. що визначається за формулою

де h - коефіцієнт впливу форми перерізу, що визначається за табл. 73;

- відносний ексцентриситет (тут е -ексцентрісітет;

Wc - момент опору перерізу для найбільш стиснутого волокна);

б) для наскрізних стрижнів з гратами або планками, розташованими в площинах, паралельних площині вигину, по табл. 75 в залежності від умовної приведеної гнучкості ef (lef по табл. 7) і відносного ексцентриситету m. що визначається за формулою

де а - відстань від головної осі перерізу, перпендикулярної площині вигину, до осі найбільш стислій гілки, але не менше відстані до осі стінки гілки.

При обчисленні ексцентриситету e = M / N значення M і N слід приймати згідно з вимогами п. 5.29.

Розрахунок на стійкість позацентрово-стиснутих і стиснуто-зігнутих тригранних наскрізних стрижнів з гратами або планками і постійним по довжині рівностороннім перетином слід виконувати згідно з вимогами розд. 15 *.

Розрахунок на стійкість не потрібно для сплошно-стенчатих стрижнів при mef> 20 і для наскрізних стрижнів при m> 20, в цих випадках розрахунок слід виконувати як для елементів, що згинаються.

5.28 *. Позацентрово-стиснуті елементи, виконані зі сталі з межею текучості понад 530 МПа (5400 кгс / см 2) і мають різко несиметричні перерізи (типи перетинів 10 і 11 по табл. 73), крім розрахунку за формулою (51), повинні бути перевірені на міцність за формулою

де значення Wnt слід обчислювати для розтягнутого волокна, а коефіцієнт d визначати за формулою

5.29. Розрахункові значення поздовжньої сили N і згинального моменту М в елементі слід приймати для одного і того ж сполучення навантажень з розрахунку системи за недеформованою схемою в припущенні пружних деформацій сталі.

При цьому значення М слід приймати рівними:

для колон постійного перерізу рамних систем - найбільшому моменту в межах довжини колон;

для східчастих колон - найбільшому моменту на довжині ділянки постійного перетину;

для колон з одним затисненим, а іншим вільним кінцем - моменту в закладенні, але не менше моменту в перерізі, віддаленому на третину довжини колони від закладення;

для стиснутих верхніх поясів ферм і структурних плит, що сприймають внеузловую навантаження, - найбільшому моменту в межах середньої третини довжини панелі пояса, який визначається з розрахунку пояса як пружної нерозрізної балки;

для стиснутих стержнів з шарнірно-опертими кінцями і перерізами, що мають одну вісь симетрії, що збігається з площиною вигину, - моменту, що визначається за формулами табл. 9.

Позначення, прийняті в таблиці 10:

J1 і J2 - моменти інерції відповідно більшої і меншої полиць щодо осі симетрії перетину y -y;

jc - значеніяjy при

Примітка. Значення коефіцієнтів a і b для наскрізних стрижнів з гратами (або планками) слід приймати як для замкнутих перерізів при наявності не менше двох проміжних діафрагм по довжині стрижня. В іншому випадку слід приймати коефіцієнти, встановлені для стрижнів відкритого двотаврового перетину.







при значеннях відносного ексцентриситету mx ³ 10 по формулі

де jb - коефіцієнт, який визначається відповідно до вимог п. 5.15 і дод. 7 * як для балки з двома і більше закріпленнями стиснутого пояса; для замкнутих перетинів jb = 1,0;

при значеннях відносного ексцентриситету 5

При визначенні відносного ексцентриситету mx за розрахунковий момент Mx слід приймати:

для стрижнів з шарнірно-опертими кінцями, закріпленими від зміщення перпендикулярно площині дії моменту, - максимальний момент в межах середньої третини довжини (але не менше половини найбільшого по довжині стрижня моменту);

для стрижнів з одним затисненим, а іншим вільним кінцем - момент в закладенні (але не менше моменту в перерізі, віддаленому на третину довжини стержня від закладення).

При гнучкості коефіцієнт с не повинен перевищувати:

для стрижнів замкнутого перетину - одиниці;

для стрижнів двотаврового перетину з двома осями симетрії - значень, що визначаються за формулою

d = 4r / m; r = (Jx + Jy) / (Ah 2); ; Jt = 0,433Sbiti 3;

тут bi і ti - відповідно ширина і товщина листів, що утворюють перетин;

h - відстань між осями поясів;

для двотаврових і таврових перерізів з однією віссю симетрії коефіцієнти з не повинні перевищувати значень, що визначаються за формулою (173) дод. 6.

5.32. Позацентрово-стиснуті елементи, згинаються в площині найменшої жорсткості (Jy ly слід розраховувати за формулою (51), а також перевіряти на стійкість із площини дії моменту як центрально-стислі стрижні за формулою

де jx - коефіцієнт, який приймається відповідно до вимог п. 5.3 цих норм.

При lx £ ly перевірка стійкості із площини дії моменту не потрібно.

5.33. У наскрізних позацентрово-стиснутих стрижнях з гратами, розташованими в площинах, паралельних площині вигину, крім розрахунку на стійкість стрижня в цілому за формулою (51) повинні бути перевірені окремі гілки як центрально-стислі стрижні за формулою (7).

Поздовжню силу в кожній гілці слід визначати з урахуванням додаткового зусилля від моменту. Значення цього зусилля при згині в площині, перпендикулярній осі y -y (табл. 7), має бути визначено за формулами: Nad = M / b - для перетинів типів 1 і 3; Nad = M / 2d - для перетину типу 2; для перетину типу 3 при вигині в площині, перпендикулярній осі х-х. зусилля від моменту Nad = 1,16M / b (тут b - відстань між осями гілок).

Окремі гілки внецентренно-стиснутих наскрізних стрижнів з планками слід перевіряти на стійкість як позацентрово-стиснуті елементи з урахуванням зусиль від моменту і місцевого вигину гілок від фактичної або умовної поперечної сили (як в поясах безраскосной ферми), а також п. 5.36 цих норм.

5.34. Розрахунок на стійкість суцільностінчатих стрижнів, схильних до стиску і вигину в двох головних площинах, при збігу площини найбільшої жорсткості (Jx> Jy) з площиною симетрії слід виконувати за формулою

тут jey слід визначати відповідно до вимог п. 5.27 * з заміною в формулах m і l відповідно на my і ly. а c - відповідно до вимог п. 5.41.

При обчисленні приведеного відносного ексцентриситету mef, y = hmy для стрижнів двотаврового перетину з неоднаковими полицями коефіцієнт h слід визначати як для перетину типу 8 по табл. 73.

Якщо mef, y

Значення відносних ексцентриситетів слід визначати за формулами:

де Wcx і Wcy - моменти опору перерізів для найбільш стиснутого волокна щодо осей відповідно х-х і у-у.

Якщо lx> ly. то крім розрахунку за формулою (62) слід провести додаткову перевірку за формулою (51), приймаючи ey = 0

Що стосується розбіжності площині найбільшої жорсткості (Jx> Jy) з площиною симетрії розрахункове значення mx слід збільшити на 25%.

Елементи, піддані дії осьової сили з вигином

5.35. Розрахунок на стійкість наскрізних стрижнів з двох суцільностінчатих гілок, симетричних щодо осі у-у (рис. 6), з гратами в двох паралельних площинах, схильних до стиску і вигину в обох головних площинах, слід виконувати:

для стержня в цілому - в площині, паралельній площинах решіток, згідно з вимогами п. 5.27 *, приймаючи ey = 0;

для окремих гілок - як позацентрово-стиснутих елементів за формулами (51) і (56), при цьому поздовжню силу в кожній гілці слід визначати з урахуванням зусилля від моменту Mx (див. п. 5.33), а момент My розподіляти між гілками пропорційно їх жорсткість (якщо момент Му діє в площині однієї з гілок, то слід вважати його повністю передається на цю гілку). Гнучкість окремої гілки слід визначати при розрахунку за формулою (51) відповідно до вимоги п. 6.13 цих норм, при розрахунку за формулою (56) - по максимальному відстані між вузлами решітки.

5.36. Розрахунок з'єднувальних планок або решіток наскрізних позацентрово-стиснутих стрижнів слід виконувати згідно з вимогами п. 5.9 та 5.10 цих норм на поперечну силу, рівну більшому із двох значень: фактичну поперечну силу Q або умовну поперечну силу Qfic. обчислюється відповідно до вимог п. 5.8 цих норм.

У разі, коли фактична поперечна сила більше умовної, з'єднувати планками гілки наскрізних позацентрово-стиснутих елементів, як правило, не слід.

5.37. Нерухомі шарнірні опори з центрирующими прокладками, тангенціальні, а при досить великих реакціях - балансирні опори слід застосовувати при необхідності суворо рівномірного розподілу тиску під опорою.

Плоскі або каткові рухливі опори слід застосовувати у випадках, коли нижележащих конструкція повинна бути розвантажена від горизонтальних зусиль, що виникають при нерухомому обпиранні балки або ферми.

Коефіцієнт тертя в плоских рухливих опорах приймається рівним 0,3, в коткових - 0,03.

5.38. Розрахунок на зминання в циліндричних шарнірах (цапфах) балансирних опор слід виконувати (при центральному куті торкання поверхонь, що дорівнює або більшому p / 2) за формулою

де F - тиск (сила) на опору;

r і l - відповідно радіус і довжина шарніра;

Rlp - розрахунковий опір місцевому зминанню при щільному торканні, прийняте відповідно до вимог п. 3.1 цих норм.

5.39. Розрахунок на діаметральне стиснення ковзанок повинен здійснюватися за формулою

де n - число ковзанок;

d і l - відповідно діаметр і довжина катка;

Rcd - розрахунковий опір діаметральному стиску котків при вільному торканні, прийняте відповідно до вимог п. 3.1. Цих норм.