|
| |
|
Слаботочка Книги 0 1 2 3 4 [5] 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 тов рассматриваемой области техники. Коэффициенты ки т определяют для стропильных ферм зданий, резервуаров, трубопроводов и т. п. на основе всестороннего изучения работы конструкции. Допускаемые усилия для элемента при продольной силе определяют по формуле ; RmF/k, (2.1) где F - площадь поперечного сечения. Расчетное усилие должно быть Лдоп-Аналогичным путем находят допускаемый момент при изгибе M,,,RmW/k, (2.2) где W - момент сопротивления сечения. Легко видеть, что величина Rm/k представляет собой, по существу, допускаемое напряжение. Коэффициенты ти неодинаковы не только для разных изделий, но в некоторых случаях и для элементов одной конструкции. Таким образом, по этому способу для разных конструкций расчет производится по различным допускаемым напряжениям. Коэффициенты условий работы некоторых элементов, согласно СНиПу, имеют следующие значения: для балок и сжатых элементов ферм, перекрытий т = 0,9; для сжатых основных элементов (кроме опорных) решетчатых ферм при их гибкости А, 60, m = 0,8; для сжатых раскосов пространственных решетчатых конструкци11 из одиночных уголков, прикрепляемых к поясам одной полкой, т = 0,9; для сжатых элементов из одиночных уголков плоских ферм m = 0,75; для колонн жилых и общественных зданий, а также в подкрановых балках для кранов грузоподъемностью G > 5 т т = 0,9. Ниже, в табл. 2.1, даны значения расчетных сопротивлений R прокатной стали. Таблица 2.1 Расчетные сопротивления сталей строительных конструкций, МПа Род усилия Классы стали
Растяжение, сжатие и изгиб, Срез, /?ер Смятие торцовой поверхности (при наличии пригонки), см.т В табл. 2.2 приводятся расчетные сопротивления для сварных соединений. Расчетные сопротивления R основного металла различных алюминиевых сплавов, применяемых в строительстве, при сжатии, растяжении, изгибе имеют следующие значения, МПа: АМц АМг АМгб 60-70 140 АВТ1 В92Т (с термообработкой) (с термообработкой) 160-175 19&-260 Таблица 2.2 Расчетные сопротивления сварных соединений в строительных конструкциях, МПа Тип шва Род усилия Классы стали С 38/23 С 44/29 С 46/33 С 52/40 С 60/45 С 70/60 С 85/75 Сжатие, R Растяжение автоматическая сварка, полуавтоматическая и ручная с физическим контролем качест-ва, R; полуавтоматическая и ручная свар-ка, Срез, 180 130 220 150 250 170 Срез (условный) металл шва, R металл границы сплавления, i?" 180 180 200 200 200 210 210 230 240 270 280 300 340 360 Расчетные сопротивления для швов алюминиевых конструкций приведены в табл. 2.3. Таблица 2.3 Расчетные сопротнвлеиия R, МПа, швов алюминиевых сплавов
Примечание. Цифры, указанные в числителе, относятся к сварке плавящимся электродом, в знаменателе - вольфрамовым. В основу расчета машиностроительных конструкций и соединений положены допускаемые напряжения, которые устанавливаются в зависимости от следующих факторов: 1) от свойств материалов-при улучшении механических свойств допускаемое напряжение повышается; 2) от степени точности расчета прочности - чем точнее производится расчет прочности и полнее учитываются нагрузки, действующие на конструкцию, тем меньше принимаемый коэффициент запаса прочности, а следовательно, выше допускаемое напряжение; 3) от рода усилий (растяжение, сжатие, изгиб и срез); 4) от качества технологического процесса - это обстоятельство имеет особенно большое значение при установлении допускаемых напряжений в сварных соединениях; 5) от характера нагрузок - при переменных нагрузках допускаемое напряжение понижается по сравнению со статическими. Допускаемые напряжения при растяжении [о]р обычно называют основными. Допускаемые напряжения при других видах усилий определяются как производные от [о]р. При сжатии коротких элементов, в которых продольный изгиб не может иметь места, допускаемое напряжение [о\сш принимается равным [о]р. При сжатии длинных элементов 1о]сж принимается равным [о]рф, где (р - коэффициент продольного изгиба, зависящий от гибкости сжатого элемента (см. гл. 18). Для стальных конструкций допускаемые напряжения на изгиб [о]и принимаются равными [о]р. При срезе допускаемое напряжение принимается в зависимости от теории прочности, положенной в расчет. Обычно допускаемое напряжение на срез [т] = (0,5 -i-- 0,6) [alp. Как правило, при статических нагрузках допускаемое напряжение [ojp = о/п2, где п, - коэффициент запаса прочности, принимаемый обычно равным 1,4-1,6. При переменных нагрузках допускаемое напряжение принимают равным [o]pV, где коэффициент V 1 (см. гл. 4). Допускаемые напряжения в швах машиностроительных конструкций устанавливаются в зависимости от допускаемых напряжений основного металла. Это положение позволяет проектировать сварные соединения, равнопрочные основному металлу, не производя определения величин усилий, действующих в них; кроме того, при конструировании соединений в этом случае нет необходимости учитывать многие переменные величины, влияющие на выбор коэффициентов запаса прочности разрабатываемой конструкции (степень точности расчета и т. п.). С технологической стороны такой способ установления допускаемых напряжений в сварных соединениях вполне оправдан, так как при сварке автоматом под флюсом, в среде защитных газов, контактным способом и в других случаях механические свойства швов зависят в значительной степени от механических свойств ocHQBHoro металла. Наиболее существенными факторами, влияющими на механические свойства соединений и швов, а следовательно, и на значения допускаемых напряжений в них, являются качество выполнения и вид технологического процесса сварки. Сварные соединения сталей, выполненные дуговой сваркой, по определению допускаемых напряжений делят на две группы. К первой группе относятся швы низкоуглеродистых сталей обыкновенного качества и низколегированных, у которых механические свойства швов и околошовной зоны соответствуют свойствам основного металла. 0 1 2 3 4 [5] 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 |