Коэффициент запаса по предельной нагрузке

Отношение предельной нагрузки к рабочей называется коэффициентом запаса по предельным нагрузкам. Его величина назначается, как обычно, в зависимости От особенностей проектируемой конструкции. [c.373]

Вместе с тем возможен и другой подход к расчету на прочность. Под коэффициентом запаса можно понимать отношение предельной нагрузки к рабочей, эксплуатационной нагрузке. Он показывает, во сколько раз должна увеличиться рабочая нагрузка, чтобы несущая способность конструкции была полностью исчерпана. Этот коэффициент запаса в отличие от коэффициента запаса по напряжениям называется коэффициентом запаса по разрушающим нагрузкам. [c.143]

Пусть величины Ki , Ов и, в особенности, d известны лишь с некоторой вероятностью. Тогда при аргументированном выборе коэффициента запаса нужно прежде всего задать доверительную вероятность надежной работы конструкции (скажем, 90, 95 или 99%—это зависит от назначения изделия), затем по формулам, определяющим хрупкую прочность (см. Приложение I), подсчитать коэффициент запаса, требующийся для обеспечения заданной вероятности. Дальнейшее сравнение двух конструкций (с одинаковым коэффициентом запаса и предельной нагрузкой) производится сравнением функций распределения числа X- [c.208]

Из формулы (Х.27) или (Х.ЗО) следует, что напряжения возрастают быстрее нагрузки. Действительно, если допустить, что поперечная и осевая нагрузки возрастают пропорционально какому-либо одному и тому же параметру, скажем, в п раз, то Уо возрастает тоже в п раз и последнее слагаемое формулы (Х.ЗО) возрастает не пропорционально я, а значительно быстрее. Поэтому расчет на прочность при продольно-поперечном изгибе нельзя вести по допускаемым напряжениям. Расчет ведут по предельным нагрузкам, определяя значения сил, при которых напряжение в опасной точке поперечного сечения достигает предела текучести. Разделив это значение на требуемый коэффициент запаса прочности, находят допускаемую нагрузку. [c.278]

Все сказанное о коэффициентах запаса и условиях прочности относится в основном к расчету по опасной точке (см. стр. 5). При расчете по предельным нагрузкам под коэффициентом запаса следует понимать отношение нагрузки (силы, момента пары сил и т.п.), при [c.10]

Заметим, что коэффициенты запаса, принимаемые при расчете по допускаемым напряжениям и по предельным нагрузкам, вообще [c.273]

В заключение отметим, что возможны случаи, когда допускаемая нагрузка статически неопределимой системы, найденная из расчета по допускаемым напряжениям, совпадает (при одинаковых коэффициентах запаса) с полученной из расчета по предельной нагрузке. [c.277]

Перейдем к определению коэффициента запаса из расчета по предельной нагрузке. [c.281]

Коэффициент запаса прочности при расчете по предельной нагрузке [c.290]

Задача 11-8. Определить из расчетов по допускаемым напряжениям и по предельной нагрузке коэффициенты запаса прочности для балки по рис. 11-23. Принять а ==26 кГ/мм . [c.294]

Значения нормативного коэффициента запаса для расчета по предельным нагрузкам устанавливаются, как правило, такими, чтобы напряжения во всех точках конструкции при предельно допускаемых нагрузках были меньше предела текучести. [c.584]

Определить путем расчета по предельной нагрузке необходимую площадь при Р=300 кН и коэффициенте запаса прочности [л] = 2. Предел текучести стали а, = 250 1Па. [c.605]

Запасы tiQ по предельным нагрузкам назначают в диапазоне 1,5—2,5, а запасы по долговечности лг — в пределах 10—30. Большие из указанных запасов назначают в тех случаях, когда конструкции изготавливают из сталей повышенной прочности, склонных к циклическому разупрочнению, когда затруднено определение номинальных и местных деформаций. Увеличение случайных отклонений в характеристиках сопротивления металлов малоцикловому деформированию. и разрушению, в значениях коэффициентов концентрации, в значениях эксплуатационных нагрузок и числе циклов за ресурс требует повышения запасов прочности и п . [c.97]

Коэффициент запаса прочности может быть определен также по предельной нагрузке (предельному состоянию). Для этого [c.251]

Нормативные методы расчета на прочность сосудов высокого давления, которые работают при температурах, не вызывающих ползучести материала, основаны на принципах оценки по предельным состояниям (вязкому разрушению, охвату всего сечения элемента сосуда пластической деформацией, возникновению макротрещин при циклическом нагружении). Толщины элементов рассчитывают по предельным нагрузкам, соответствующим предельным состояниям вязкому разрушению или пластической деформации по сечению элемента (ОСТ 26 104 87). При расчете по методу предельных нагрузок расчетное давление р принимают в щ или раз меньше значений р., или р (где р , Рв - давление, при котором вся стенка элемента соответственно переходит в пластическое состояние или разрушается tij, п - коэффициент запаса статической прочности соответственно по р-, или р ). [c.779]

Использование коэффициента запаса Hq по предельной нагрузке позволяет отразить особенности непропорционального (нелинейного) перехода детали к предельному состоянию в процессе ее нагружения. В пределах упругих деформаций в частных случаях напряжения также могут быть непропорциональны силам, например, при контактных деформациях или при изменении опорных условий с ростом нагрузки. [c.7]

Отличным от указанного выше расчета по допускаемым напряжениям является расчет конструкций по коэффициенту запаса прочности по отношению к разрушению. Сначала, надо определить величину нагрузки (или нагрузок), которая вызовет разрушение конструкции, а затем найти допускаемую нагрузку (или рабочую нагрузку) путем деления предельной нагрузки на соответственно выбранный коэффициент нагрузки. Подобный метод расчета называется расчетом по предельной нагрузке, и, как можно видеть, в этом случае при определении рабочих нагрузок величины фактических напряжений, возникающих в конструкции, непосредственно не используются. В общем случае при проектировании металлических конструкций применяется как метод расчета по рабочим напр ян се-ниям, так и метод расчета по предельным нагрузкам. Определение предельных нагрузок для некоторых простых конструкций будет обсуждаться ниже в разд. 1.8 и 9.5. [c.18]

Пластический расчет. Расчет стальных конструкций, основанный на понятии предельной нагрузки, можно охарактеризовать как пластический расчет ше расчет по предельным нагрузкам ). При пластическом расчете сначала устанавливается величина рабочих нагрузок для конструкции, а затем эти нагрузки умножаются на коэффициент запаса прочности, равный, скажем, 1,7, для получения значений предельных нагрузок. Конструкция рассчитывается на условия предельного нагружения с использованием концепций пластического анализа. Подобный подход отличается от более известного упругого расчета или расчета по допускаемым напряжениям, когда предел текучести умножается на коэффициент запаса прочности в результате получается рабочее напряжение, а уже после этого ведется расчет конструкции (с использованием концепций упругого анализа) с тем, чтобы не была превышена величина рабочего напряжения. [c.366]

Расчет по предельным нагрузкам позволяет более полно использовать несущую способность конструкций, чем расчет по напряжениям, и потому он является более экономичным. Такой способ расчета называют также расчетом по несущей, способности, расчетом по предельному состоянию, расчетом по разрушающим нагрузкам. Предельную нагрузку, деленную на нормативный коэффициент запаса прочности [я], назовем предельно допускаемой нагрузкой и обозначим [Р] р [c.692]

Это условие обеспечивает коэффициент запаса к для наибольших напряжений, вызванных действующей на стержень нагрузкой, по отношению к их опасному значению или о чтобы получить это опасное состояние материала, необходимо увеличение действующих в стержне напряжений в к раз. Но для этого в рассматриваемом случае потребуется увеличение нагрузки меньше, чем в к раз. Значит, коэффициент запаса для действующей нагрузки по отношению к предельной, вызывающей опасное состояние, будет меньше чем к, а значит, расчёт по допускаемым напряжениям в рассматриваемом случае не сможет обеспечить нам принятого коэффициента запаса к для грузоподъёмности всего стержня в целом. Чтобы достигнуть этого, необходимо перейти к расчёту по допускаемым нагрузкам. В этом случае, как известно, условие прочности имеет вид [c.656]

Коэффициент запаса п по предельной нагрузке возьмем равным трем, тогда предельное давление [c.66]

Для турбинных узлов типа сосудов, работающих под давлением, и трубопроводов используют метод расчета по предельным нагрузкам, заложенный В основу норм расчета элементов паровых котлов на прочность [7] (см. гл. IX). Условия работы и нагружения таких конструкций, как корпусов конденсаторов, подогревателей и др., те же, что и котельных сосудов, поэтому для них можно применять одинаковые коэффициенты запаса прочности. [c.282]

Традиционный способ оценки прочности дисков турбин, работающих в условиях частых пусков и остановок, с помощью коэффициента запаса по условию местной прочности учитывает влияние теплосмен на снижение несущей способности лишь косвенно и поэтому его следует признать неудовлетворительным Оценка прочности на основе теории приспособляемости предпочтительнее, поскольку неупругие деформации допускаются лишь в первых циклах действия нагрузки и граница области приспособляемости соответствует возможным предельным состояниям для дисков турбин этой группы. Поскольку целью расчета на приспособляемость является определение параметров предельного цикла и вычисление коэффициента запаса, необходимо определить связь между рабочим и предельным циклом (способ перехода от рабочего цикла к предельному). Формула (7.59) устанавливает связь между рабочими и любыми возможными, в том числе и предельными, циклами. Для оценки прочности с помощью коэффициента запаса для многопараметрической нагрузки следует из множества возможных предельных состояний [c.505]

Изложенный теоретический материал позволяет перейти к решению задач. В этом месте курса достаточно решить одну задачу на определение коэффициента запаса устойчивости или определение допускаемой нагрузки по формуле Эйлера с предварительным выяснением вопроса об области ее применимости (определением предельной гибкости). Рекомендуем пример 12.1 [12] или задачу 8.4 [15], или 9.8 [38]. [c.196]

Стальная труба длиной 1500 мм должна воспринять сжимающую силу N, действующую с эксцентриситетом =12 мм. Определить допускаемую сжимающую нагрузку при коэффициенте запаса п=6 из условия, что при предельной нагрузке наибольшие напряжения достигают предела текучести а =2400 кГ/см . Решить задачу а) с помощью точной формулы, найденной в задаче 8.62 б) по приближенной формуле задачи 8.65 [c.215]

Рассмотрим статически нагруженный элемент, имеющий сварное соединение Основным предельным состоянием для слутая статического нагружения принимают в расчетах наступление текучести металла, которое является нежелательным из-за большой изменяемости размеров детали после начала ее текучести. Допускаемое напряжение устанавливают, ориентируясь на предел текучести основного металла, с учетом возможного его рассеяния, превышения нагрузки и уменьшения поперечного сечения элемента. Коэффициент запаса по предельному состоянию наступления текучести составляет при этом отношение к эксплуатационному напряжению о . Существует большое число факторов, вьиывающих снижение прочности сварного соединения по сравнению с основным элементом. Это и пониженные значения в зонах высокого отпуска, неоднородность механических свойств, значительное рассеяние механических характеристик вследствие колебаний параметров режима сварки, химического состава, присутствие различных концентраторов как неизбежных (форма шва), так и дефектов в виде различных несплошностей. [c.33]

Задача 11-2. Определить из расчетов по допускаемым напряжениям и по предельной нагрузке коэффициент запаса прочности бруса (рис. 11-8). Материал бруса сталь Ст.4, о =26 кГ1мл7. [c.280]

Задача 11-6. Сравнить коэффициенты запаса прочности, определяемые из расчетов по допускаемым напряжениям и по предельной нагрузке для системы, изо(5раженной на рис. 11-17. Принять = = 13 кПмм . [c.288]

Определить путем расчета по предельной нагрузке необходимый диаметр стержня, если предел текучести х,= 150МПа. Коэффициент запаса прочности [л] = 2. [c.604]

Расчет вала на прочность по соотношениям (7.26)—(7.28) получил название расчета по предельным нагрузкам . Подобный подход к расчетам на прочность принят прежде всего среди инженеров-строителей. В других технических отраслях такой подход используют, как правило, лишь для оценки несущей способности в аварийной ситуаи>1и. Отметим, что в Строительных нормах и правилах (СНиП) нормативный коэффициент запаса [s] в явном виде не вводится. Однако соответствующие соображения тем не менее учитываются. Более подробно об этом сказано в гл. 2 и 3. [c.143]

Расчет балок на прочность по соотношениям (8.30)—(8.32) называют расчетом по предельным нагрузкам . Этот метод в строительстве является основным. Вместе с этим укажем, что в Строительных нормах и правилах (СНиП) не используется понятие единого нормативного коэффициента запаса Ы. Вместо него вводится несколько коэффицчентов, дифференциальным образом учитывающих как случайный разброс по параметрам внешнего воздействия, так и некоторое рассеивание характеристики прочности материала — предела текучести ау (подробнее см. об этом в гл. 2иЗ). [c.160]

Одной из наиболее информативных характеристик трещино-стойкости нелинейной механики разрушения является коэффициент интенсивности деформаций в упругопластической области К1е [1, 65-67], применимый в условиях статического и циклического нагружения. Его использование в инженерных расчетах [1, 68-71] позволяет определять запасы прочности и долговечности по предельным нагрузкам, локальным упругоплаетическим деформациям, размерам трещин и числам циклов нагружения. При этом основа расчетов — традиционные характеристики механических свойств (пределы текучести и прочности, относительные удлинение и поперечное сужение, показатель деформационного упрочнения и др.). Учитывается также влияние уровня номинальных напряжений, изменение параметров деформационного упрочнения, степени объемности напряженного состояния и предельной пластичности материала. [c.53]

Предложенные Н. А. Махутовым деформационные критерии применимы в условиях как статического, так и малоциклового нагружения. Их использование позволяет определять запасы прочности и долговечности по предельным нагрузкам, локальным упру го пластическим деформациям, коэффициентам интенсивности напряжений и деформаций (при квазиупругом и упругопластическом пойедении), числам циклов на стадиях зарождения и развития трещин и т. п. Преимущество использования деформационных характеристик критериев локального разрушения взамен силовых связано с возможностью использования таких традиционных механических свойств, как временное сопротивление, предел текучести, удлинение, поперечное сужение, показа- [c.24]

Для элементов машин и конструкций в экстремальных условиях нагружения (в зонах концентрации, в местах действия высоких температ рны5в и остаточных напряжений, в окрестности трещин) традиционно применяемые в инженерной практике расчеты прочности, основанные на определении номинальных и местных напряжений (методы сопротивления материалов), оказываются недостаточными и в целом ряде случаев неправол1ерньдаи-Поэтому запасы прочности и долговечности в рамках поверочных расчетов устанавливают на базе деформационных критериев разрушения, т. е. по предельным нагрузкам, местным упругопластическим деформациям, коэффициентам интенсивности напряжений и деформаций по размерам дефектов типа трещин. [c.6]

С помощью указанных критериев разрушения можно определить запасы прочности по предельным нагрузкам, местным упругопластическим деформациям, коэффициентам интенсивности напряжений и деформаций, размерам дефектов типа трещин — уравнения (259)-(261), (264)-(269), (280). Для крупких, квазихрупких и вязких состояний дополнительно рассчитывают [c.211]

Определить путем расчета по предельной нагрузке необходимую величину плош,ади Р при Я = 30 Т и коэффициенте запаса прочности [п] = 2. Предел текучести стали Ох = 2500 яГ1см [c.719]

Номер профиля ходового пути, обусловливающий толщину ездовой полки, определяют по максимальной расчетной нагрузке на каретку в зависимости от несущей способности ездовой полки пути. Следовательно, для каждого заданного профиля пути можно установить предельные нагрузки на каретку по прочности ездовой полки (см. ниже). При выбранном профиле расчет ходового пути сводится к определению максимального допускаемого расстояния между креплениями различных участков пути конвейера, т. е. свободного пролета балки пути. Пролет балки пути определяют из расчета на прочность от поперечного и местного изгиба, деформацию прогиба и устойчивость. При расчете на прочность следует учитывать, что при работе конвейера возможен значительный износ ездовых поверхностей путевой балки. Для надежной работы конвейера требуется повышенная жесткость ходового пути, особенно на участках, примыкающих к поворотным устройствам. Поэтому для балок из стали СтЗ рекомендуется принимать допускаемое напряжение на изгиб (поперечный и местный) Оп.д 1200 кгс/см , допускаемый прогиб fmax = 1/500 длины пролета коэффициент запаса по устойчивости % = 1,7 -h 2,0. Для стали 14Г2 можно принять Оп.д = 1400 к,гс/см . [c.101]

Винт домкрата путеукладочной машины приводится в движение через червячный редуктор (рис. 16.4). Выяснить исходя из приведенных ниже данных, что ограничивает предельную нагрузку рассматри ваемой конструкции прочность винта, его устойчивость, контактная прочность зубьев червячного колеса или их прочность на изгиб. Винт изготовлен из стали Ст.4, резьба винта трапецеидальная однозаходная по ГОСТу 9484—60, наружным диаметром 44 мм и шагом 8 мм. Свободная длина винта 1,8 м, коэффициент запаса устойчивости [п ] — 4 (при расчете на устойчивость рассматривать винт как стойку, имеющую один конец, защемленный жестко, а второй свободный). Червячное колесо изготовлено из чугуна СЧ 18-36 число зубьев 2 = 38 модуль зацепления = = 5 мм. Червяк однозаходный диаметр делительного цилиндра = 50 мм угловая скорость вала червяка = 48 рад1сек. Недостающие для расчета данные выбрать самостоятельно. [c.262]

Все сказанное свидетельствует о степени сложности выбора коэффициента запаса при расчете как по допускаемым напряжениям, так и по допускаемым нагрузкам. Единым коэффициентом запаса практически нет возможности учесть многие факторы, влияющие на режим эксплуатации изделия, конструкции, поэтому в практику строительства в СССР внедряют более прогрессивный и экономичный метод выбора условий (эезопасной эксплуатации конструкции, который начинает находить применение и в других областях инженерной деятельности, связанных с необходимостью проведения расчетов на прочность. Это метод расчета по предельным состояниям, который введен в Строительные нормы и правила (СНиП), по которому в настоящее время рассчитывают все конструкции промышленных и гражданских зданий и сооружений. [c.72]

Требуется 1) найти усилия и напряжения в стержнях, выразив их через силу р-, 2) найти допускаемую нагрузку Р] из условия прочности наиболее нагруженного стержня при допускаемом напряжении /о/ = 160 МПа (расчет по методу допуск21емых напряжений) 3) найти предельную грузоподъемность Р- и допускаемую нагрузку [Р]е по методу допускаемых нагрузок, если предел текучести материала a = 240 МПа и нормативный коэффициент запаса прочности /л/ = 1,5 4) сравнить величины допускаемой нагрузки Р , полученные при расчете по допускаемым напряжениям (см. п.2) [c.18]

Подобрать из расчета по предельному состоянию номер прокатной двутавровой консольной балки при действии сплошной нагрузки постоянной интенсивности р=750 кГ м по всей длине балки L=7,2 м. Предел текучести =2400 кГ1см , коэффициент запаса /г=1,71, пролет балки /=5,1 м, длина консоли а=2,1 м. Какой номер двутавра нужно взять, если подбор сечения вести по допускаемым напряжениям [c.121]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...