Работа и расчет на прочность и устойчивость центрально сжатых стальных элементов

Расчет на прочность элементов, подверженных центральному растяжению или сжатию. Определение устойчивости сплошностенчатых элементов. Расчет соединительных планок и их прикрепления. Радиус инерции уголка или швеллера для тавровых или двутавровых сечений.

Рубрика Строительство и архитектура
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 18.01.2016
Размер файла 169,1 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования Республики Беларусь

УО «Белорусская государственная сельскохозяйственная академия»

Реферат

На тему: «Работа и расчет на прочность и устойчивость центрально сжатых стальных элементов»

Выполнил: студент 4 курса 5 группы

Квакуха Е.Н.

Принял: Другомилов Р.А.

Горки 2015

1. Расчет на прочность элементов, подверженных центральному растяжению или сжатию силой N, кроме указанных в п. 2, следует выполнять по формуле

(1)

Расчет на прочность сечений в местах крепления растянутых элементов из одиночных уголков, прикрепляемых одной полкой болтами, следует выполнять по формулам (1) и (2).

2. Расчет на прочность растянутых элементов конструкций из стали с отношением Ru / гu > Ry, эксплуатация которых возможна и после достижения металлом предела текучести, следует выполнять по формуле

(2)

3. Расчет на устойчивость сплошностенчатых элементов, подверженных центральному сжатию силой N, следует выполнять по формуле

(3)

Значения ц следует определять по формулам

при 0 < ? 2,5

(4)

при 2,5 < ? 4,5

(5)

при > 4,5

(6)

Численные значения ц приведены в табл. 7.

4. Стержни из одиночных уголков должны рассчитываться на центральное сжатие в соответствии с требованиями, изложенными в п. 3. При определении гибкости этих стержней радиус инерции сечения уголка i и расчетную длину lef

При расчете поясов и элементов решетки пространственных конструкций из одиночных уголков следует выполнять требования настоящих норм.

5. Сжатые элементы со сплошными стенками открытого П-образного сечения при лх < 3лу, где лx и лy - расчетные гибкости элемента в плоскостях, перпендикулярных осям соответственно х-х и y-y (рис. 1), рекомендуется укреплять планками или решеткой, при этом должны быть выполнены требования пп. 6

При отсутствии планок или решетки такие элементы помимо расчета по формуле (3) следует проверять на устойчивость при изгибно-крутильной форме потери устойчивости по формуле

(7)

где цy - коэффициент продольного изгиба, вычисляемый согласно требованиям п. 3;

c - коэффициент, определяемый по формуле

(8)

где

б = бx / h - относительное расстояние между центром тяжести и центром изгиба.

Здесь

Jщ - секториальный момент инерции сечения;

bi и ti - соответственно ширина и толщина прямоугольных элементов, составляющих сечение.

Для сечения, приведенного на рис. 1, а, значения , и б должны определяться по формулам:

;

(9)

где

в = b / h

Рис. 1. П-образные сечения элементов: а - открытое; б, в - укрепленные планками или решеткой

сплошностенчатый сжатие инерция сечение

Таблица 7

Тип сечения

Схема сечения

Приведенные гибкости лef составных стержней сквозного сечения

с планками при

с решетками

Jsl / (Jbb) < 5

Jsl / (Jbb) ? 5

1

(10)

(13)

(16)

2

(11)

(14)

(17)

3

(12)

(15)

(18)

Обозначения, принятые в табл. 7:

b - расстояние между осями ветвей;

l - расстояние между центрами планок;

л - наибольшая гибкость всего стержня;

л1, л2, л3 - гибкости отдельных ветвей при изгибе их в плоскостях, перпендикулярных осям соответственно 1-1, 2-2 и 3-3, на участках между приваренными планками (в свету) или между центрами крайних болтов;

А - площадь сечения всего стержня;

Аd1 и Аd2 - площади сечений раскосов решеток (при крестовой решетке - двух раскосов), лежащих в плоскостях, перпендикулярных осям соответственно 1-1 и 2-2;

Ad - площадь сечения раскоса решетки (при крестовой решетке - двух раскосов), лежащей в плоскости одной грани (для трехгранного равностороннего стержня);

б1 и б2 - коэффициенты, определяемые по формуле

где a, b, l - размеры, определяемые по рис. 2;

n, n1, n2, n3 - коэффициенты, определяемые соответственно по формулам:

здесь Jb1 и Jb3 - моменты инерции сечения ветвей относительно осей соответственно 1-1 и 3-3 (для сечений типов 1 и 3);

Jb1 и Jb2 - то же, двух уголков относительно осей соответственно 1-1 и 2-2 (для сечения типа 2);

Js - момент инерции сечения одной планки относительно собственной оси х-х (рис. 3);

Js1 и Js2 - моменты инерции сечения одной из планок, лежащих в плоскостях, перпендикулярных осям соответственно 1-1 и 2-2 (для сечения типа 2).

6. Для составных сжатых стержней, ветви которых соединены планками или решетками, коэффициент ц относительно свободной оси (перпендикулярной плоскости планок или решеток) должен определяться по формулам (4) - (6) с заменой в них на . Значение следует определять в зависимости от значений лef, приведенных в табл. 7.

В составных стержнях с решетками помимо расчета на устойчивость стержня в целом следует проверять устойчивость отдельных ветвей на участках между узлами.

Гибкость отдельных ветвей л1, л2 и л3 на участке между планками должка быть не более 40.

Рис. 2. Схема раскосной решетки

Рис. 3. Составной стержень на планках

При наличии в одной из плоскостей сплошного листа вместо планок (рис. 1, б, в) гибкость ветви должна вычисляться по радиусу инерции полусечения относительно его оси, перпендикулярной плоскости планок.

В составных стержнях с решетками гибкость отдельных ветвей между узлами должна быть не более 80 и не должна превышать приведенную гибкость лef стержня в целом. Допускается принимать более высокие значения гибкости ветвей, но не более 120, при условии, что расчет таких стержней выполнен по деформированной схеме.

7. Расчет составных элементов из уголков, швеллеров и т.п., соединенных вплотную или через прокладки, следует выполнять как сплошностенчатых при условии, что наибольшие расстояния на участках между приваренными планками (в свету) или между центрами крайних болтов не превышают:

для сжатых элементов.... 40i

« растянутых «............ 80i

Здесь радиус инерции i уголка или швеллера следует принимать для тавровых или двутавровых сечений относительно оси, параллельной плоскости расположения прокладок, а для крестовых сечений - минимальный.

При этом в пределах длины сжатого элемента следует ставить не менее двух прокладок.

8. Расчет соединительных элементов (планок, решеток) сжатых составных стержней должен выполняться на условную поперечную силу Qfic, принимаемую постоянной по всей длине стержня и определяемую по формуле

Qfic = 7,15 · 10-6 (2330 - E / Ry) N / ц, (19)

где N - продольное усилие в составном стержне;

ц - коэффициент продольного изгиба, принимаемый для составного стержня в плоскости соединительных элементов.

Условную поперечную силу Qfic следует распределять:

при наличии только соединительных планок (решеток) поровну между планками (решетками), лежащими в плоскостях, перпендикулярных оси, относительно которой производится проверка устойчивости;

при наличии сплошного листа и соединительных планок (решеток) - пополам между листом и планками (решетками),лежащими в плоскостях, параллельных листу;

при расчете равносторонних трехгранных составных стержней условная поперечная сила, приходящаяся на систему соединительных элементов, расположенных в одной плоскости, должна приниматься равной 0,8Qfic.

9. Расчет соединительных планок и их прикрепления (рис. 3) должен выполняться как расчет элементов безраскосных ферм на:

силу F, срезывающую планку, по формуле

F = Qsl / b (20)

момент М1, изгибающий планку в ее плоскости, по формуле

М1 = Qsl / 2 (21)

где Qs - условная поперечная сила, приходящаяся на планку одной грани.

10. Расчет соединительных решеток должен выполняться как расчет решеток ферм. При расчете перекрестных раскосов крестовой решетки с распорками (рис. 4) следует учитывать дополнительное усилие Nad, возникающее в каждом раскосе от обжатия поясов и определяемое по формуле

(22)

где N - усилие в одной ветви стержня;

А - площадь сечения одной ветви;

Ad - площадь сечения одного раскоса;

б - коэффициент, определяемый по формуле

б = al2 / (a3 + 2b3) (22)

где а, l и b - размеры, указанные на рис. 4.

11. Расчет стержней, предназначенных для уменьшения расчетной длины сжатых элементов, должен выполняться на усилие, равное условной поперечной силе в основном сжатом элементе, определяемой по формуле (19)

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Расчет рам на прочность и жесткость. Построение эпюр внутренних силовых факторов, возникающих в элементах рам от действия нагрузки. Расчет стержня на устойчивость, его поперечного сечения. Определение перемещения сечения для рамы методом Верещагина.

    реферат [1,7 M], добавлен 10.06.2015

  • Подбор геометрических размеров пустотной плиты покрытия для спортзала. Определение нагрузок, расчет сопротивления бетона осевому сжатию и растяжению. Определение пролета плиты, расчет на прочность; обеспечение несущей способности плиты, подбор арматуры.

    контрольная работа [2,6 M], добавлен 13.03.2012

  • Определение нагрузок на поперечную раму. Подбор сечения нижней части колонны и элементов фермы. Методика подбора сечений для сжатых стержней. Расчет фермы, раздельной базы сквозной колонны и сварных швов прикрепления раскосов и стоек к поясам фермы.

    курсовая работа [217,4 K], добавлен 25.03.2013

  • Расчет поперечной рамы, составление сочетаний нагрузок и выбор невыгодных сочетаний усилий. Подбор сечений центрально растянутых и центрально сжатых элементов. Расчетные длины колонны. Подбор сечения верхней и нижней части колонны. Расчет базы колонны.

    курсовая работа [591,0 K], добавлен 28.04.2012

  • Расчет и конструирование подкрановой балки. Нагрузки на подкрановую балку. Определение расчетных усилий. Подбор сечений верхней и нижней частей колонн. Установление размеров сечений колонны с проверкой на прочность, устойчивость и местную устойчивость.

    курсовая работа [321,6 K], добавлен 22.02.2012

  • Назначение формы пролетного строения и его элементов. Определение внутренних усилий в плите проезжей части. Расчёт балок на прочность. Конструирование продольной и наклонной арматуры. Расчет по раскрытию нормальных трещин железобетонных элементов.

    курсовая работа [576,8 K], добавлен 27.02.2015

  • Расчет минимальных сечений стержней из условия статической и усталостной прочности. Расчет элементов на прочность. Проектирование сварного соединения крепления решетки к косынке и косынки к поясу. Проектирование стыкового соединения верхнего пояса.

    курсовая работа [596,7 K], добавлен 02.04.2011

  • Рассмотрение способов определения нагрузки на вспомогательную балку по грузовой площади. Знакомство с основными этапами расчета и конструирования элементов балочной клетки. Особенности проверки прочности принятого сечения по нормальным напряжениям.

    курсовая работа [2,6 M], добавлен 19.03.2019

  • Определение оптимальной высоты и диаметра резервуара, конструирование днища, стенок и крыши. Расчет стенки резервуара на прочность и устойчивость. Расчет сопряжения стенки с днищем. Этапы и технология монтажа вертикальных цилиндрических резервуаров.

    курсовая работа [1,5 M], добавлен 02.07.2011

  • Расчет стального настила, вспомогательной балки. Конструктивное обеспечение устойчивости стенки. Проверки прочности, жесткости и устойчивости балки и колонны. Конструирование и расчет оголовка. Расчет прикрепления настила, узла этажного опирания балок.

    курсовая работа [320,9 K], добавлен 08.12.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.