Группы конструкций по виду работы и характеру предельных состояний.
В зависимости от свойств материалов, внешних воздействий и условий эксплуатации конструкции по виду работы под нагрузкой и наступлению предельных состояний можно разбить на шесть групп:
1. Конструкции, у которых предельное состояние наступает при работе в упругой или упругопластической стадии. Это конструкции, выполненные из пластических материалов при σт≤0,75σв и находящиеся под воздействием статических нагрузок малой повторяемости
0а – работает упруго
аб – упр-пласт
бв – нарастание перемещений
2. Конструкции, у которых предельное состояние наступает только при упругой стадии работы. Это конструкции, находящиеся под воздействием статических нагрузок малой повторяемости, выполненные из стали высокой прочности. Пластические деформации возникают при напряжениях, близких к временному сопротивлению.
3. Конструкции, у которых предельное состояние наступает вследствие потери устойчивости. Потеря устойчивости происходит при сравнительно малых перемещениях.
4. Конструкции, у которых предельное состояние наступает вследствие хрупкого разрушения (концентрации напряжений, ударные воздействия, понижение температуры), которое возможно при любых марках стали и малых деформациях, как при расчетных, так и при нормативных нагрузках.
|
|
5. Конструкции, у которых предельное состояние наступает вследствие усталости (при многократном нагружении при нормальном режиме эксплуатации)
6. Конструкции, предельное состояние которых наступает вследствие колебаний, вызванных динамическим воздействием нагрузок (при работе оборудования, землетрясении). В зависимости от вида и хар-ра колебаний относят к 1-му или 2-му предельному состоянию.
Основные, доп, местные и начальные напряжения, их учет при расчете конструкций.
Основные напряжения - напряжения, определяемые от внешних воздействий методами, излагаемыми в курсе сопротивления материалов. Основные напряжения определяются по усилиям, установленным для принятой идеализированной расчетной схемы (например, в решетчатых конструкциях - фермах и др., исходя из шарнирного, вместо практически жесткого, сопряжения стержней в узлах, иногда без учета пространственной работы системы в целом и т.п.), без учета местных, дополнительных и внутренних напряжений. Искусственно создаваемые предварительные напряжения также относятся к основным. Поскольку основные напряжения уравновешивают внешние воздействия и определяют несущую способность элементов конструкций, они и выявляются расчетом и по ним в основном судят о надежности конструкций (за исключением особых случаев).
|
|
Дополнительные напряжения - напряжения, возникающие в результате дополнительных связей по отношению к принятой идеализированной расчетной схеме (например, из-за жесткости узлов, дополнительных систем связей и т.п.). Дополнительные напряжения, определяемые методами строительной механики, при пластичном материале не оказывают существенного влияния на несущую способность конструкции. Это объясняется тем, что при расчетных нагрузках материал в местах перенапряжения переходит в пластическое состояние, при наступлении которого дополнительные напряжения или уменьшаются, или снимаются. Поэтому дополнительные напряжения не учитываются расчетом (за исключением некоторых специальных случаев).
Местные напряжения могут быть двух видов:
- в результате внешних воздействий (местные напряжения уравновешиваются с внешними воздействиями) это напряжения в местах приложения сосредоточенных нагрузок - на опорах, в местах опирания каких-либо других конструкций, под катками мостовых кранов в подкрановых балках, в местах крепления вспомогательных элементов. Местные напряжения могут привести к развитию чрезмерных пластических деформаций, трещин или к потере устойчивости в тонких элементах сечений (например, стенки двутавра). Местные напряжения этого вида учитывают в расчете;
|
|
- в местах резкого изменения или нарушения сплошности сечения, где вследствие искажения силового потока происходит концентрация напряжений (местные напряжения внутренне уравновешены). Концентрация напряжений при норм температуре и статич воздействиях не влияет на несущ спос-ть конструкции, поэтому при расчете она не учитывается. При понижен температурах и при дополнительных динамич воздействиях концентрация может привести к хрупкому разрушению. Это должно учитываться.
Начальные напряжения - напряжения, которые имеются в ненагруженном внешней нагрузкой элементе и которые появились в нем в результате неравномерного остывания после прокатки или сварки или в результате предшествующей работы элемента и его пластической деформации, поэтому они называются также внутренними, собственными или остаточными. Начальные напряжения всегда уравновешены, поэтому эпюры их двузначны, и складываясь с напряжениями от внеш нагр-ки отличны от напряжений, определяемых расчетом. Предварительное напряжение – начальное, увеличивается несущая способность, жесткость конструкции.
Дата добавления: 2018-05-31; просмотров: 555; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!