Инженерные конструкции стр.43

При косом изгибе поперечное сечение изгибаемых элементов значительно увеличивается. Системой конструктивных мер стремятся его уменьшить или избежать вовсе, например, с помощью специальных подкладок, с горизонтальной опорной частью.

Растянуто-изгибаемые элементы. Если элементы растянуты эксцентрично приложенными относительно оси усилиями или они испытывают действие поперечной нагрузки, то такие элементы являются растянуто-изгибаемыми. В сечении такого элемента действуют два вида напряжений: растягивающее и изгибающее, вызывающее сжатие одной стороны сечения элемента и растяжение — другой. Оба одновременно действующих напряжения суммируются, в результате чего растягивающее напряжение увеличивается, а сжимающее уменьшается. Расчет на прочность растянуто-изгибаемого элемента производится с учетом всех ослаблений сечения по формуле а = Ы/А. + (М/(Яр/Ли) < /?Р.

(З.И)

Первый член формулы выражает напряжения растяжения, а второй — напряжения изгиба, которое для приведения к напряжению растяжения умножают на отношение /?р//?и.

Сжато-изгибаемые элементы. На совместное действие сжимающей силы и изгибающего момента рассчитывают: колонны с эксцентрично приложенной нагрузкой (рис. 3.5, а); верхние пояса ферм с внеузловой нагрузкой (рис. 3.5, г); криволинейные пояса ферм (рис. 3.5, в); односторонне ослабленные элементы (рис. 3.5, б).

Характер работы сжато-изгибаемых элементов в зависимости от относительных величин напряжений, возни-

Инженерные конструкции

кающих от сжатия или изгиба, приближается либо,к центральному сжатию, либо к изгибу.

При малых напряжениях изгиба, не превышающих 10 % напряжений сжатия, т. е. при М/Ц?<СМ/10Л, сжато-изгибаемые элементы проверяют на устойчивость по формуле центрального сжатия (3.3) без учета изгибающего момента.

Условие М/№<сМ/\0А для прямоугольного сечения выполняется только при эксцентриситетах, не превышающих е = /г/60, т. е. шестидесятой части стороны внецентренно сжатого элемента (рис. 3.5, а).

При больших напряжениях изгиба расчет сжато-изгибаемых элементов производится по формуле а = Л7Д + М/(£ Яс, (3.15)

где | — коэффициент, изменяющийся от 1 до 0, учитывающий дополнительный момент от продольной силы вследствие прогиба элемента и определяемый по формуле

£=1-Л7(Яс<рЛ). (3.16)

Ф — коэффициент, определяемый зависимостями (3.4) и (3.5).

Сжато-изгибаемые элементы, аналогично любым сжатым элементам, могут потерять устойчивость, проверку которой на участке /р — расчетном пролете выполняют по формуле

А//(ЯсфЛ)+ [М/(5ФиЯнИ^]"<1, (3.17) где ф — коэффициент продольного изгиба, определяемый для гибкости участка /р; п = 2 — для элементов без закрепления растянутой зоны из плоскости деформирования и п—\—для элементов, имеющих такие закрепления.

Смятие. Различают три вида смятия: вдоль волокон, поперек волокон и под углом к волокнам. Нормы проектирования не делают различия между сжатием и смятием вдоль волокон древесины, так как это аналогичные виды работы. Смятие поперек волокон древесины может быть общим, по всей по-

Инженерные конструкции

верхности, и местным, на ее части (рис. 3.6). В случае общего смятия (рис. 3.6, а) все волокна древесины сопротивляются только смятию и поэтому их расчетное сопротивление будет наименьшим. При местном смятии на части длины (в опорных частях, лобовых врубках и узловых примыканиях элементов конструкций), кроме работы части древесины, лежащей под штампом, на смятие, волокна поверхностного слоя, граничащие со штампом, работают на изгиб и растяжение (рис. 3.6, б). В результате этого деформации древесины несколько уменьшаются, а расчетное сопротивление смятию увеличивается. При местном смятии на части длины и ширины (например, под шайбами) деформации древесины наименьшие, а сопротивление наибольшее за счет вовлечения в работу на изгиб и растяжение волокон всех смежных незагруженных участков древесины и работы на сжатие волокон, расположенных под штампом (рис. 3.6, в).


⇐ вернуться назад| |читать дальше ⇒