Металл конструкцияларын шектiк күйлерәдiсi бойынша есептеу

Конструкцияның шектiк кү йі дегенiмiз – конструкцияның дайындалу жә не пайдалану талаптарын қ анағ аттандырмауы.

Қ ұ рылыс мө лшерлерi мен ережелерiнде шектiк кү йлердің екi тобы қ арастырылады:

1) конструкцияның кө тергiштiк қ абiлетiнiң жойылуы немесе пайдалануғ а тіптен жарамсыздығ ы;

2) қ ажетті мө лшерде пайдалануғ а жарамсыздығ ы.

Шектiк кү йдің I-тобы бойынша есептеудiң мақ саты: конструкцияны қ ираудан (морт, тұ тқ ыр, шаршап қ ирау), оның пiшiнiн, тұ ру қ алпын жоюдан сақ тау.

Шектiк кү йдің II-тобы бойынша есептеудің мақ саты: конструкция бө ліктерінің шектен тыс орын ауыстыруын болдырмау, жарық тың пайда болуы мен ашылуына жол бермеу. I-топ бойынша есеп шарты

(2. 1)

тү рiнде жазылады, мұ ндағ ы – конструкцияның қ арастырылатын элементiндегi қ олайсыз сыртқ ы кү ш ә серiнен пайда болатын ең ү лкен iшкi кү ш; – элемент қ имасының геометриялық ө лшемдеріне, материалының берiктiгiне байланысты ең аз кө тергiштiк қ абілеті.

Шектiк кү йдің II-тобы бойынша есеп

(2. 2)

шарты бойынша жү ргiзiледi, мұ ндағ ы, – пайдалану кезiнде пайда болғ ан жарық тың ашылу енi, деформацияның мө лшерi; –мө лшерлер (нормалар) бойынша пайдалануғ а кепiлдiк беретiн немесе жобалау кезiнде берiлетiн шектi мө лшер.

Қ ұ рылыс конструкциялары берiк, қ атты жә не орнық ты болуы керек.

Есептеу негiздерi. Шектiк кү йлердің 1-тобы бойынша есеп кү штер ә сер ететiн бү кiл металл конструкциялары ү шiн жү ргiзiледi.

Берiктiк есебi негiзiне алынатын негiзгi шарт – егер конструкцияның кө лденең қ имасындағ ы ең ү лкен кернеу есептiк кедергiден аспаса, онда конструкция қ ирамайды:

мұ ндағ ы – есептiк кедергi; – жұ мыс жағ дайын ескеретiн коэффициент; – конструкцияның тағ айындалуы бойынша сенiмдiлiк коэффициентi; – созылу немесе сығ ылу кезiндегi бойлық кү ш; – иiлу моментi; – конструкция кө лденең қ имасының ауданы; – иiлудегі қ иманың кедергi моментi.

Мұ ндай шарт конструкцияның кө тергiштiк қ абiлетiнiң жойылмауын қ амтамасыз етедi. Кө тергiштiк қ абiлетiнiң жойылуы қ ираудан басқ а конструкцияның орнық тылығ ын жоюынан, шаршауынан болады. Бұ л шарттың орындалуы барысында оның тек ғ ана орындалуын қ амтамасыз етпей, ондағ ы кернеу мә нінің есептік кедергiге жуық болуына ұ мтылу керек, ол материал болдырмайды жә не тиімді конструкция алуғ а мү мкiндiк бередi.

Орнық тылық есебiнде орындалатын шарт:

мұ ндағ ы – элементтi жұ мыс iстеуiне байланысты алынатын кернеудi тө мендету коэффициентi.

Ол орталық тан сығ ылудабойлық иiлу коэффициентi – , орталық тан тыс сығ ылуда – , арқ алық тың жалпы орнық тылығ ы есебiнде – деп белгiленедi.

Тө зімділік есебiнiң шарты:

мұ ндағ ы – динамикалық кү штердiң тү рлерi мен таралуларына байланысты динамикалық коэффициент; – жү ктелу айналымын (цикл) есепке алатын коэффициент; – конструкцияның кернеулiк жағ дайы мен ассимметрия циклiне байланысты алынатын коэффициент; – шаршаудың есептiк кедергiсi.

Шектiк кү йлердің екiншi тобы бойынша конструкциядағ ы деформацияны (майысуды, бұ рылу бұ рышын) жә не тербелiстi шектеу керек:

; (13. 6)

мұ ндағ ы – есеп бойынша анық талатын салыстырмалы майысу; – норма бойынша анық талғ ан мү мкiн болатын шектi майысу; – конструкция ұ зындығ ы.

Кернеулiк жағ дайлардың басқ а тү рлерi есебiнде тө мендегі есептiк кедергiлер қ олданылады:

- кесілу есебiнде – ;

- жергiлiктi шаншылуда – ;

- сыртқ ы беттiк жаншылуда .

2. Дә некерленген қ ұ рама арқ алық тар есебi. Қ ұ рама арқ алық қ имасы ө лшемдерін анық тау. Қ ұ рама арқ алық тар дә некерлеу негiзiнде жасалады. Олардың қ ималары ү ш беттік элементтен: тiк орналасқ ан қ абырғ алық беттен жә не кө лденең орналасқ ан екі белдеуден (сө реден) тұ рады. Мұ ндай арқ алық тарды таң дау есебi екі кезең нен тұ рады: 1) қ иманы тағ айындап қ ұ растыру; 2) берiктiгiн, орнық тылығ ын жә не қ аттылығ ын тексеру.

Ү немділік шарты бойынша болат шығ ынының аздығ ы ү шiн алдымен арқ алық тың тиiмдi биiктiгi есептеледi:

, (9. 1)

Арқ алық тың массасы, негізінен оның белдеулерiнiң массасына байланысты. Арқ алық тың биiктiгi ө ссе, белдеулер массасы азайып, қ абырғ а массасы ө седi. Екi функцияның қ осынды мә нi ең аз болғ ан кезде, арқ алық биiктiгi тиімді болып есептелiп, ол арқ алық қ а кететін ең аз материал шығ ынын анық тайды.

Қ ұ рама арқ алық қ имасын тағ айындауғ а оның биіктігін, қ абырғ асының қ алың дығ ын жә не сө релерінің енін анық тау кіреді:

1. Мө лшерлік жә не есептік жү ктемелерді анық тайды; есептік схеманы тағ айындап, ішкі кү штерді анық тайды.

2. Қ иманың қ ажеттi кедергi моментiн есептейді:

. (9. 3)

3. Арқ алық биiктiгiн – (15. 8, 15. 8. 1) формулаларымен анық тайды. Арқ алық қ абырғ асының биіктігін тө мендегі шарттарды ескере отырып, тағ айындайды:

( – арқ алық торының қ ұ рылыстық биіктігі).

4. Биiктiгi 1–2м арқ алық тар ү шiн қ абырғ а қ алың дығ ы,

(9. 4)

эмпирикалық формуласымен анық талады, мұ ндағ ы – алдынала болжамдалғ ан арқ алық биіктігі, м.

5. Содан соң, арқ алық қ абырғ асының қ алың дығ ын тiрек бө лiгiнде кесілуге тексередi:

. (9. 5)

Қ абырғ аның жергiлiктi орнық тылығ ын қ амтамасыз ету шарты бойынша

шамасында жә не болуы керек, 12 мм-ге дейінгі қ алың дық 1 мм-ге, ал одан ү лкендері 2 мм-ге еселі болып қ абылданады.

6. Белдеу қ ималары ең ү лкен момент мә ніне қ ажетті аудан бойынша қ абылданады:

, (9. 6)

Белдеудiң енi мен қ алың дығ ын жоғ арыдағ ы (15. 12) байланысы жә не жалпы орнық тылық шарттары

бойынша қ абылдайды.

Қ ұ рама қ ималы арқ алық тың соң ғ ы есебі. Жуық талғ ан формулалармен алдынала тағ айындалғ ан қ имағ а байланысты оның соң ғ ы есебін жү ргізіп нақ тылап, кейбір жағ дайларда қ има қ айта тағ айындалады. Алдымен жү ктемелердің дұ рыс анық талғ андығ ы тексеріледі. Содан соң қ има ө лшемдерінің геометриялық сипаттамалары есептелініп, тексеріледі. Бұ дан кейін ең ү лкен қ алыпты кернеулер

, (9. 7)

жанама кернеулер

, (9. 8)

арқ алық орнық тылығ ы

(9. 9)

жә не салыстырмалы майысу

(9. 9. 1)

формулалары бойынша тексеріледі.

⇐ Предыдущая 123 4 5 6 7 8 9 10 Следующая ⇒