Усилия внутренние в оболочке в слое

В защитных оболочках применяются арматурные системы с усилием натяжения до 10 000 кН с каналообразователями из пластмассовых труб. В расчетах жесткость такой трубы считают равной нулю, и если усилия от предварительного напряжения составят 7,0—10,0 МПа, то от наличия в ней отверстий, растягивающие радиальные напряжения Ог будут равны 7,0—10,0 МПа, а сжимающие—ое =21,0- 30,0 МПа. Вследствие местного действия напрягаемой арматуры эти усилия дополнительно возрастут. При этом они будут увеличиваться с увеличением силы натяжения арматурного элемента. В оболочке в этих условиях будут образовываться трещины, параллельные ее поверхности. Характер образования трещин и их раскрытия требует дополнительного экспериментального изучения. Можно предположить, что при арматурных пучках, рассчитанных на большие силы натяжения, и при большом количестве каналообразователей трещины между отверстиями соединятся и произойдет расслоение конструкции на две зоны — внешнюю и внутреннюю (рис. 1.17). При этом усилия в стенках оболочки перераспределятся внешняя часть конструкции разгрузится, а усилия во внутренней зоне увеличатся, что приведет к перегрузке бетона и металлического защитного слоя конструкции. Чтобы включить в работу наружный слой оболочки и избежать нежелательного перераспределения усилий, необходимо провести поперечное армирование оболочки. Усилие в поперечной арматуре ( п.а), отнесенное к единице длины канала, можно определить по формуле [c.33]

При осесимметричном нагружении натяжение нитей обеих систем на данной параллели одинаково. Обозначим это усилие N = N (s). Установим зависимость между усилием в нитях 5 и интенсивностями внутренних сил Т , в стенках оболочки. Если шаг нитей равен h (рис. 9.2), а число слоев каждого из направлений k, то участок dsg окружного еечения оболочки пересекает fe os p нитей каждого из направлений. Так как усилие [c.384]

Облицовка, воспринимающая все усилия, действующие в ее плоскости, требует более сильной анкеровки в железобетоне, так как она используется в качестве несущей внешней арматуры. В рабочих сечениях защитной оболочки имеются внешний и внутренний слой ненапряженной арматуры, предварительно напряженная арматура и стальная облицовка. Вследствие включения в работу стальной герметичной облицовки при всех нагрузках количество арматуры во внутренней сетке может быть сведено до минимума, а расход стали на оболочку может сократиться на 10—15 %. [c.15]

Внутренние усилия и моменты в оболочке. Подставляя соотношения (2.104) в (2.64) и учитывая (2.52), а также (2.67), находим общие выражения для удельных внутренних усилий и моментов, возникающих в т-и слое оболочки после нагружения [c.113]

Распределение нагрузки от внутреннего давления между каркасом и брекером в значительной мере зависит от угла нитей корда брекера с меридианом по экватору. Полагают, что при больших углах нитей корда брекер практически нерастяжим в окружном направлении [12]. При расчете усилий в нитях корда шин типа Р боковую стенку рассматривают как безмоментную тонкую оболочку, воспринимающую только усилия, направленные вдоль нитей беговую часть — как трехслойную оболочку, в которой два слоя — брекер и каркас — работают при деформации растяжение — сжатие. Разделяющий их резиновый слой испытывает сдвиговые напряжения. [c.353]

При переходе от напряжений к погонным усилиям и моментам нами используются три поверхности приведения две — совпадающие с нейтральными слоями (линиями) продольных и поперечных сечений оболочки, а в качестве третьей — срединная поверхность обшивки. Это позволило с учетом принятых гипотез упростить математические выкладки по сравнению с рассмотренным в литературе случаем использования одной исходной, как правило, срединной поверхности стенки. Кроме того, оперирование с нейтральными линиями, на наш взгляд, дало возможность более наглядно выявить распределение внутренних усилий в отдельных элементах конструкции и легче уяснить физику влияния эксцентриситета подкреплений на величины критических нагрузок и частоты собственных колебаний оребренных оболочек. В связи с этим в работе, наряду с несимметричной формой деформации цилиндрической оболочки, рассматривается и осесимметричная, для которой, естественно, остается в силе только гипотеза жесткой нормали. [c.6]

Расчетные формулы для внутренних усилий и напряжений в слоях оболочки в искомых функциях 1р (а, р) и ш (а, р) представляются посредством следующих формул изгибающие и крутящий моменты [c.182]

Зависимости между физическими составляющими внутренних обобщенных усилий и моментов в отсчетной поверхности оболочки и составляющими внутренних напряжений в ее слоях получаются из соотношений (3.5.4) и имеют вид (а, = 1,2 а ш) [c.77]

Обобщенные внутренние усилия и моменты в отсчетной поверхности оболочки связаны с внутренними напряжениями в ее слоях зависимостями [c.90]

В табл. 6.2.5, 6.2.6 максимальные прогибы, усилия, моменты и напряжения трехслойной изотропной оболочки симметричного строения с жесткими днищами, нагруженной внутренним гидростатическим давлением, приведены в зависимости от параметра R/1. Зависимости получены при R/h = 20, Е /Е = 30 остальные параметры имели значения (6.2.20). Из табл. 6.2.5, 6.2.6 видно, что при уменьшении длины трехслойной оболочки влияние поперечных сдвиговых деформаций на максимальные прогибы, окружные усилия, напряжения увеличивается, а на максимальный изгибающий момент — уменьшается. Так, при R/1 = 0,5 относительная погрешность составляет 1,53 %, а при R/1 = 3 — 73,46 %. Относительная погрешность — 29,62 % при R/1 = 0,5 и 44,05 % — при R/1 = 3. Подчеркнем, что в то же время относительная погрешность, вносимая в расчет максимального изгибающего момента неучетом поперечных сдвиговых деформаций и подсчитанная при R/1 = 3, составляет всего 3,61 %. Таким образом, близость максимальных значений интегральных характеристик (осевого и окружного усилий, осевого изгибающего момента), подсчитанных при учете и без учета поперечных сдвигов, отнюдь не гарантирует близости соответствующих расчетных значений компонент тензора напряжений. Отметим еще, что в рассмотренном примере максимальное значение осевого напряжения достигается в защемленных сечениях на поверхности z = О внутреннего несущего слоя, а максимальное значение изгибающего осевого момента — в середине пролета [c.171]

В табл. 6.2.7, 6.2.8 в зависимости от параметра R/h приведены значения максимальных безразмерных прогиба, изгибающего момента, окружного усилия, нагрузок начального разрушения связующего и армирующих волокон. Результаты получены для двухслойной оболочки с жесткими днищами, нагруженной внутренним гидростатическим давлением интенсивности Р, первый (внутренний) слой которой армирован в осевом направлении, второй — в окружном. Принималось, что модули Юнга, коэффициенты Пуассона и пределы прочности (текучести) материалов связующего обоих слоев одинаковы [c.172]

Зависимость характеристик напряженно-деформированного состояния от соотношения между модулями Юнга связующего и армирующих волокон исследовалась на примере двухслойной консольной цилиндрической оболочки, нагруженной внутренним равномерно распределенным давлением интенсивности Р, первый (внутренний) слой которой армирован в осевом направлении, второй — в окружном. Принималось, что край д = О оболочки защемлен, край д = I свободен от усилий. Этому способу закрепления и нагружения краев оболочки соответствуют краевые условия (6.2.8). [c.174]

Однако расчет двухслойных оболочек как однослойных вызывает некоторую погрешность, возникающую из-за разности коэффициентов поперечной деформации и модулей упругости слоев. Теоретическими работами в этой области [53, 39, с. 13] показано, что погрешность при расчете внутренних усилий и моментов, вносимая при указанной методике расчета двухслойных оболочек по формулам, полученным для однослойных оболочек, будет меньше, чем разность коэффициентов Пуассона по сравнению с единицей. Поскольку разница коэффициентов поперечной деформации слоев не превышает 0,1, то погрешность при расчетах будет составлять <10%. [c.207]

На рис. 32, в показаны положительные внутренние погонные усилия и моменты. Переход от распределенных по боковым граням элемента сил к погонным интегральным факторам N1, 81, Qu Нх, N2, 82, Сг, и Яг, которые можно относить к срединной поверхности, представляет собой второй шаг сведения трехмерной проблемы к двухмерной (первый шаг был сделан при описании деформаций всего тела оболочек посредством параметров деформации срединного слоя). [c.87]

Вместе с тем известно, что нагрузка вызывает напряжения в площадках, нормальных к срединному слою, значительно большие по величине, чем Так, например, окружное усилие в цилиндрической оболочке, подвергнутой внутреннему равномерному давлению интенсивностью <7 , равно N1 = а соответствую- [c.100]

Сопоставление этих равенстве (29.22.3)—(29.22.5) показывает, что известную поправку Кирхгофа, которую надо вносить в граничное значение перерезывающего усилия, можно трактовать как результат взаимодействия пог-ранслоя с внутренним напряженно-деформированным состоянием оболочки ). Однако теми дополнительными слагаемыми, зависящими от крутящего момента, которые вносятся в классическую теорию оболочек, влияние погран-слоя не исчерпывается. Чтобы обеспечить точность (28.19.4), надо учитывать еще члены, входящие в равенства (29.22.3)—(29.22.5) с множителями D, т, D. Кирхгофовскую поправку для перерезывающего усилия можно выделить только в том смысле, что она — асимптотически главная. Чтобы убедиться в этом, достаточно вернуться к равенствам (29.22.3)—(29.22.5) и выяснить, какие степени Я, стоят в слагаемых, отражающих влияние погранслоев. Получаем, что слагаемым [c.459]

При нагружении критической силой действующие в конструкции напряжения не должны превышать предельных, которые принимаются в завнсимости от механических свойств материала. Осевая сила Т вызывает погонное усилие q = Tl2nR, которое распределяется между внутренним и наружным слоями в зависимости от их жесткостей. Рассмотрим образец, вырезанный из цилиндрической оболочки и нагруженный погонной нагрузкой q, приложенной к торцам (рис. 8). Относительные деформации внутреннего и наружного слоев стенки цилиндрической оболочки одинаковы (Вд = 8д). Напряжения, действующие в слоях [c.162]

Для определения напряжений, действующих в слоях, рассмотрим элемент безмоментной оболочки (без расслоений), находящийся под действием давления р и погонных усилий Sh, Sb ( m. рис. 17). Распределение кольцевых усилий между слоями определится из условия совместиости деформаций. Из выражения (82) при Л = О иайдем усилия, действующие во внутреннем и наружном слоях [c.191]

На рис. 44 показано поперечное сечение пули 30 калибра. Оболочка пули состоит из слоистого материала золотистый металл — сталь — золотистый металл в пропорции по объему 15 80 5. Внутренний слой золотистого металла используется для облегчения протяжки ободочки. Сердцевина пули из свинца. Мезкду золотистым металлом и сталью существует хорошая связь (рис. 45). Эти разработки иллюстрируют дальнейшие усилия военных ведомств по улучшению оружия при одновременном снижении стоимости и сокращении дефицитных материалов. [c.92]

При нагружении оболочки критическим давлением напряжения, действующие в несущих слоях, не должны превышать предельных допускаемых, которые принимаются в заиисимости от механических свойств материала. Рассмотрим элемент безмоментной оболочки (без расслоений), находящийся под действием наружного давления р и кольцевых усилий (рис. 19). Наружный слой газонепроницаемый. Давление рзап> передаваемое заполнителем на внутренний слой, найдем из уравнении совместности деформаций [c.180]

Соотношения упругости, записанные для вариаций физических составляющих тензоров внутренних напряжений и деформаций, тождественны соотношениям (3.5.1), соотношения связи между вариациями физических составляющих обобщенных внутренних усилий и моментов в отсчетной поверхности оболочки Q и вариациями составляющих внутренних напряжений в ее слоях — соотношениям (3.5.4), вариации физических составляющих даламберовых массовых сил инерции определяются формулами (3.5.5). Наконец, при переходе к физическим переменным в уравнениях движения в вариациях (3.4.7), последние принимают такой вид [c.73]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...