Stabilitatea grinzilor compozite și elemente

Un fenomen în care fasciculul devine instabil și își schimbă forma în timpul îndoire, este numită o pierdere a stabilității globale a fasciculului. voalării elementelor structurale individuale sub compresiune sau de forfecare subliniază numit în mod normal, pierderea locală a stabilității. Grinda, ca element structural, este un sistem de plăci subțiri, care sunt sub tensiune. Compozită Pierderea grinzilor de stabilitate locală a unuia dintre elementele (mai ales de perete), este adesea principala cauză a pierderii capacității de încărcare.

Flambajului orice element duce la faptul că acesta este exclus complet sau parțial din funcționarea grinzii, secțiunea transversală de lucru a fasciculului este redus, de multe ori devine dezechilibrat, deplasarea centrului de curbură. Toate acestea duc la o pierdere prematură a capacității portante a întregului fascicul.

Curea comprimat este o placă lungă atașată grinzilor de perete și încărcate efort normal distribuit uniform care acționează de-a lungul latura lungă a plăcii. Deformarea această placă se exprimă ondulator bombat marginile sale libere (prezentate mai jos).

Stabilitatea curelei sub presiune este în mod tipic furnizată în fasciculul compozit secțiunea de selecție. În cazul subtensiune a lățimii fasciculului a curelei poate fi mărită prin înmulțirea cu √Ry / σ, dar nu mai mult de 25% (σ - max tensiuni normale limita in grinda).

Pierderea stabilității locale a centurii grinzi comprimat

Fascicolul de perete este o placă care este expus la tensiuni normale și de forfecare. Pentru a îmbunătăți stabilitatea peretelui său nervuri de întărire speciale de rigidizare sunt dispuse pe ambele laturi ale pereților normale la suprafața tablei de bombat.

Creșterea stabilității peretelui prin creșterea grosimii sale este imposibilă deoarece duce la o pierdere de material.

În funcție de locația distinge transversale și longitudinale întăriturile. Ca regulă generală, nervuri transversale limitate, care impune îndeplinirea condiției de formula de mai sus în secțiunea de selectare a fasciculului. rigidizari longitudinale plasate numai în grinzi de mare înălțime (de obicei, mai mult de 3 metri).

Rigidizari împărțită într-un număr de secțiuni de perete (panouri), care își pierd stabilitatea în mod independent unul față de celălalt (figura de mai jos).

Potrivit, pentru a consolida peretele compozit rigidizărilor transversale grinzi necesare în cazul unui perete flexibil convențional

În cazul în care fasciculul de talie sarcina mobilă, atunci flexibilitatea condiționată a peretelui trebuie să fie

Distanța dintre nervurile transversale anchilozare α nu trebuie să depășească:

Rigidizari ia pereche, simetrice pe fiecare parte a peretelui (figura de mai jos). Lățimea nervurii porțiune proeminentă bh. care este fabricat dintr-o bandă de oțel, se determină prin formula empirică

Grosimea ts fin trebuie să fie de cel puțin 2BH √R y / E. Sudarea rigidizărilor la perete se realizează prin sudură continue cu catete minimă (kf = 4-6 mm). La ambele capete ale unghiurilor interioare ale nervurilor sunt tăiate pentru trecerea îmbinărilor cu bandă (prezentate mai jos); dimensiunea picioarelor tăiate de 40-50 mm.

Lângă peretele grinzilor de susținere este expus în principal tensiuni de forfecare, sub influența pe care deformează (prezentat mai jos); ca urmare a lungul liniilor de perete diagonală scurt este comprimată și alungită de-a lungul liniilor - trase. Sub influența compresiei peretelui diagonal poate bombeze (pierde stabilitatea), formând un fascicul de undă înclinată spre axa la un unghi de aproximativ 45 °. Tensiunea la care flambarea se numește critică.

Pierderea de grinzi de perete stabilitate locale

și - plasarea rigidizări transversale în lungime; b - o secțiune transversală a fasciculului cu nervuri; în - acțiunea tensiunilor de forfecare; g - acțiunea tensiunilor normale

grinzi Consolidarea perete rigidizări transversale care trec posibile unda de flambare crește tensiunea de forfecare critică, care în acest caz se determină prin formula

unde μ - raportul dintre latura mare (α sau hef) la un d mai mic (a se vedea figura de mai sus.);

unde tw - grosimea peretelui.

Din formula de mai sus poate fi preparat raportul hef / tw în care peretele ajunge mai devreme decât pierde stabilitatea atunci când încărcarea punctului de curgere a fasciculului. Având în vedere această împrejurare, SNiPY permis să nu verifice stabilitatea grinzilor de perete cu nervuri de rigidizare transversale în absența stresului locale, dacă

și în prezența tensiunii locale, în cazul în care

Spre mijlocul influența tensiunilor de forfecare la grinzile de perete este mic; aici peretele este expus în principal tensiuni normale, care pot provoca, de asemenea, o pierdere de stabilitate. Când flambaj perete val format perpendicular pe axa fasciculului (figura de mai sus).

Valoarea tensiunii critice depinde de legea de distribuție normală aplicată pe marginile rectangulare tensiunile normale placa de perete. Când îndoire perete (corespunzătoare grinzii la încovoiere) stres critic

unde CCR - coeficient, în funcție de valoarea 5, care ia în considerare gradul de strivire a peretelui elastic pe benzi;

unde β - coeficientul pentru toate grinzile cu excepția macaralei, cu rulment continuu pe plăcile rigide ale taliei fascicul comprimat β = ∞; în alte cazuri, β = 0,8; și bf tf - lățime și, respectiv, a taliei fasciculului comprimat grosime.

De fapt, în timpul îndoire a fasciculului în perete este o stare complexă de stres asupra acțiunii comune a tensiunilor normale și tangențiale, ceea ce poate duce la o pierdere de stabilitate a peretelui local.

Verificarea stabilității produsului local al compartimentelor, care se formează între grinzile curele și nervurile, în cazurile în care condiția nu este îndeplinită prin formulele de mai sus. Aceasta ia în considerare influența combinată a tensiunilor care acționează în peretele (normal, tangentă și local).

Conturarea coaste aliniere provizorie cu distanța luată cu privire la cerințele de proiectare, fără stres local (σlos = 0) este verificată prin rezistența peretelui cu formula

în cazul în care σ și τ - tensiunile calculate în grinzii; τsr σsr și - valorile critice ale tensiunilor normale și de forfecare la acțiunea lor separată definite prin formulele de mai sus.

Calculat efort normal delimitare calculată prin secțiunea transversală brută într-un perete fără introducerea σ formula raportul φb

Tensiunea medie de forfecare în perete

în care M și Q - momentul încovoietor și forța de forfecare în compartimentul din mijloc, în cazul în care lungimea sa nu este mai mare decât înălțimea (a = d, vezi figura de mai jos). în caz contrar (când hef = d) M și Q determină cel mai intens în porțiunea mijlocie o lungime egală cu compartimentul înălțime.

Dacă în interiorul compartimentului în cauză este o secțiune grinzi schimbare loc produse de perete durabilitate pentru acest sit pe tensiunile calculate pentru secțiunea redusă.

În prezența stresului locale care acționează pe perete, verificați stabilitatea pe instrucțiunile.