Балки Шарниры пластические

В статически неопределимых балках появление пластического шарнира только снижает степень статической неопределимости на единицу, но не при водит к потере несущей способности. Балка утрачивает несущую способность после образования нескольких пластических шарниров (по меньшей мере двух). [c.562]

Изображаем картину деформаций в предельном состоянии (см. рисунок). При этом направление М р выбрано так, что оно согласуется с углом поворота сечения. Далее рассматриваем равновесие СО балки с пластическим шарниром. Записывая, например, уравнение равновесия для левой половины балки [c.448]

Рассматриваем равновесие СО балки с пластическими шарнирами. При этом удобно выбрать такие уравнения, в которые входит только одна реакция [c.449]

Понятие пластического шарнира обеспечивает удобный способ определения максимальной нагрузки, которую может выдержать балка из упруго-идеально-пластического материала. Как было показано в предыдущем разделе, возникновение пластического шарнира создает возможность неограниченных поворотов. Следовательно, в случае статически определимой балки образование пластического шарнира оказывается достаточным для того, чтобы вызывать разрушение. Величину нагрузки, необходимой для образования шарнира (т е. предельной нагрузки)у можно вычислить при помощи урав- [c.357]

Если продолжать увеличивать нагрузку, на конце А балки образуется пластический шарнир. Однако такой единственный шарнир не вызовет полного разрушения балки. Вместо этого балка будет вести себя как статически определимая свободно опертая балка, на [c.359]

При расчете статически определимых балок по методу предельного равновесия находится величина нагрузки Рпред, при которой в наиболее опасном сечении балки возникает пластический шарнир. [c.276]

Нагрузка, от действия которой в опасном сечении статически определимой балки образуется -пластический шарнир, называется разрушающей нагрузкой, а изгибающий момент, вызванный ею, — разрушающим изгибающим моментом. [c.230]

Получение достаточно строгих решений для динамического нагружения упруго-пластических балок встречает серьезные трудности, которые удается преодолеть только в отдельных случаях нагружения и опирания балок. В работе И. Л. Диковича (1962) описано решение для движения свободно опертой балки под действием внезапно приложенной равномерной нагрузки, постоянной во времени и не превышаюш ей. по величине предельную статическую нагрузку. В некоторый момент времени в середине балки образуется пластический шарнир, после чего рассматривается движение двух половинок балки, из анализа которого получается выражение для перемеш ений, которое остается справедливым до тех пор, пока угловая деформация в пластическом шарнире не изменит знака. Для упро-щ ения И. Л. Диковичем предложены приближенные методы, например метод Бубнова — Галеркина. Как это часто делается в нелинейных задачах, удерживайся один член аппроксимирующего ряда. При этом приходилось вводить допущение о стационарности пластических шарниров, которое, как известно, с ростом интенсивности внезапной нагрузки перестает оправдываться и может привести к серьезным погрешностям. Весьма перспективно применение ЭВМ к расчету балок. Так, В. К. Кабулов (1963) для представления изгибных колебаний консольной балки переменной жесткости воспользовался системой неравных сосредоточенных масс, подвешенных к невесомому упруго-пластическому элементу. [c.317]

Как известно из курса сопротивления материалов [23], если диаграмма растя-лх ния материала не имеет упрочнения, несущая способность статически определимых балок и рам исчерпывается тогда, когда в опасном сечении балки возникает пластический шарнир. [c.211]

Величина, заключенная в квадратные скобки, представляет собою разность угловых скоростей поворота касательных к оси балки в начальной и конечной точках. С другой стороны, в качестве кинематически возможного состояния можно взять состояние, соответствующее шарниру текучести (рис. 248). Тогда работа момента в пластическом шарнире за единицу времени будет равна Ж ф, где ф — угловая скорость относительного поворота частей балки, разделенных пластическим шарниром. Как видно, эти выражения совершенно совпадают. [c.362]

Шар в сферическом углублении 282 Шарикоподшипник 284 Шарнир пластический. 292, 299 Швеллер (качение) 197, 204 Шейка, см. Сужение шейки Ширина полок в балке 60, 61 Штанга буровая 417 [c.480]

Приведенные рассуждения относительно определения предельного состояния, эквивалентного образованию пластического шарнира в поперечном сечении балки, строго говоря, справедливы только для чистого изгиба, когда нет касательных напряжений. Определение предельного состояния с учетом поперечной силы более сложно. Этот вопрос здесь i e выясняется. [c.499]

При дальнейшем росте нагрузки эти моменты сохраняют свое значение и задача становится статически определимой. В пролетных сечениях величины изгибающих моментов будут возрастать, пока посредине пролета момент не станет равным той же величине М р, т. е. пока не образуется пластический шарнир. При этом три пластических шарнира расположатся на одной прямой, поэтому дальнейший рост нагрузки невозможен. Несущая способность балки исчерпается. [c.500]

Рассмотрим, например, работу статически неопределимой балки, показанной на рис. VII.27. Поскольку в сечении О возникает наибольший изгибающий момент, здесь раньще всего и образуется пластический шарнир, когда напряжение по всему сечению будет равно пределу текучести. Однако образование пластического шарнира в сечении еще не исчерпает несущей способности балки. Возможен дальнейший рост нагрузки до тех пор, пока в сечении С не образуется второй пластический шарнир, который превратит балку в геометрически изменяемую систему, неспособную воспринимать нагрузку. [c.331]

Возвращаясь к рассматриваемой балке, обнаруживаем, что ее предельное состояние характеризуется возникновением тре] пластических шарниров (рис. 439). Из условия равновесия половины балки находим [c.377]

Приведены решения простейших задач теории пластичности. Изучается развитие пластических зон и образование пластических шарниров в балках. Описана процедура применения метода упругих решений и теоремы о разгрузке. Рассмотрена задача об упругопластической деформации толстостенной трубы под действием внутреннего давления. [c.275]

Балка прямоугольного сечения высотой А, шириной Ь и длиной I шарнирно закреплена по концам и нагружена сосредоточенной силой по середине пролета. Найти нагрузку Рт, при которой в балке впервые возникнут пластические деформации, предельное значение силы Р., при котором возникает пластический шарнир, границу х°2 распределения зон пластических деформаций. Координатные оси xj, Х2 расположить в центре сечения в середине балки, принять Л= 1. [c.288]

В среднем сечении балки, рассмотренной в задаче 6.111, образовался пластический шарнир. Какую силу противоположного направления нужно приложить, чтобы вновь образовался пластический шарнир [c.143]

Двухпролетная балка нагружена силой Р, при которой в сечениях Л и В (см. рисунок) образовались пластические шарниры. Определить значения изгибающих моментов в сечениях А к В VI построить эпюру остаточных изгибающих моментов, [c.187]

Решение. Разрушение может произойти по той или иной схеме в зависимости от соотношения размеров сечений стержня АВ и балки АС. Если в момент разрушения потечет стержень АЗ и возникнет пластический шарнир.в защемлении, эпюра моментов будет иметь вид по рисунку б). При большом сечении стержня АВ он может не потечь, и разрушение будет достигнуто из-за возникновения пластических шарниров в сечениях С и D. Соответствующая эпюра покачана на рисунке в). Для решения задачи надо рассматривать оба эти случая. [c.297]

Зд. сь имеются а виду только статически определимые балки,Для превращения статически неопределимой балки в геометрически изменяемую систему количество возникающих в ней пластических шарниров должно в большинстве случаев на единицу превышать степень статической неопределимости. [c.291]

Так как дальнейшее увеличение изгибающего момента в этом сечении невозможно, то говорят, что в сечении возник пластический шарнир и балка стала геометрически изменяемой системой. [c.139]

Поскольку несущая способность каждого пролета балки исчерпывается, когда в нем возникнут три пластических шарнира (один в пролетах и два в сечениях над опорами), то все пролеты можно рассматривать отдельно и независимо друг от друга. Расчет балки удобно производить методом выравнивания изгибающих моментов. [c.192]

Если задана нагрузка и требуется подобрать поперечное сечение балки, то в тех сечениях каждого пролета, в которых должны возникнуть пластические шарниры, через заданную нагрузку определяют допускаемые изгибающие моменты По максимальному [c.193]

После появления текучести в наиболее удаленных от нейтральной оси точках сечения при дальнейшем увеличении изгибающего момента пластическое состояние материала распространяется в направлении к нейтральной оси. До полного исчерпания несущей способности балки в ее поперечных сечениях будут две зоны — пластическая и упругая (рис. 517, б). Предельное состояние наступит, когда текучесть распространится по всему поперечному сечению, так как после этого дальнейшая деформация балки происходит без увеличения изгибающего момента. Эпюра нормальных напряжений в поперечном сечении для предельного состояния изображена на рис. 517, в. В рассматриваемом поперечном сечении образуется так называемый пластический шарнир, который передает постоянный момент, равный предельному изгибающему моменту. [c.556]

Расчет по предельному состоянию. После появления пластических деформаций в наиболее удаленных от нейтральной оси точках опорных сечений дальнейший рост нагрузки приведет к образованию в этих сечениях пластических шарниров, а изгибающий момент при этом достигнет предельного значения М . Теперь уже балка работает как шарнирно опертая, к которой на опорах приложены постоянные моменты (рис, 519, б) [c.559]

Вообще, число эле(ментов, которые могут переходить в пластические состояния, ве обязательно конечно, В балке, несущей распределенную нагрузку, момент может достигать предельного значения в любом сечении. Мысленно заменим гладкую балку стержнем с надрезами на расстоянии Д, как показано на рис. 5.8.2. В таком стержне пластические шарниры будут возникать только в надрезанных сечениях, число их всегда конечно, поэтому поверхность текучести представляет собою многогранник. По доказанному, для такой балки будет справедлив ассоциированный закон течения. Перейдем теперь к пределу при А 0 мы получим исходную балку, для которой поверхность текучести будет кусочно гладкой поверхностью, и распределение скоростей будет подчиняться ассоциированному закону. [c.169]

Для того чтобы статически возможное состояние жесткопластической системы было действительным состоянием предельного равновесия, нужно, чтобы это состояние было в то же время кинематически возможным это значит, что свобода пластической деформации, связанная с переходом отдельных элементов в пластическое состояние, должна иметь возможность реализоваться на самом деле. Обращаясь к примеру, рассмотренному в предыдущем параграфе, мы заметим, что состояния, соответствующие внутренности заштрихованной области на рис. 5.9.3, отвечают условию того, что система остается жесткой. Кривая а соответствует тому случаю, когда в пролетах образовались пластические шарниры. Этого еще недостаточно, чтобы балка подсучила воз- [c.172]

На рис. 108, б показана соответствующая этому результату граница между упругой и пластической зонами, причем пластическая зона заштрихована. В отличие от чистого изгиба здесь предельное состояние достигается только в одном сечении посредине балки, где образуется так называемый пластический шарнир. [c.276]

Пластический шарнир в однородных балках. Рассмотренные в предыдущих параграфах расчеты на прочность по допускаемым напряжениям основывались на том, что разрушение элемента конст- [c.273]

Даже в том случае, когда пластическая зона распространяется по длине балки на значительное расстояние, кривизна имеет тен-денцкю сосредоточиваться в поперечном сечении с шарниром, Сле дователько, как правило пластический шарнир можно считать не имеющим протяженности в осевом направлении, т. е. как бы сосредоточенным только в одном поперечном сечении балки. Наличие пластического шарнира означает, что балка будет поворачиваться относительно поперечного сечения с шарниром, а изгибающий момент при этом будет оставаться постоянным и равным Мп- Пласти-ческие шарниры, разумеется, всегда возникают в сечениях с макси-мдльным изгибающим моментом. [c.357]

Возьмем в качестве не зависящего от времени кинематически возможного поля скорости треугольное распределение, показанное на рис. 249, б. При этом в середине балки имеется пластический шарнир, а каждая половина балки вращается как твердое тело относительно опоры с угловой скоростью . Тогда V = солг, а О = 2М а, [c.382]

Расчетное усилие ие может быть определено из рассмотрения упругой стадии работы материала балки даже если п краГших (наиболее удаленных от нейтральной оси) точках опасного поперечного сечения двутавра напряжения достигнут величины предела текучести, то и тогда после снятия нагрузки балка распрямится. Исходной предпосылкой для определения расчетного усилия является условие образования так называемого пластического шарнира в среднем поперечном сечении балки. Иными словами, во всех точках указанного поперечного сечения напряжения должны б1.1ть равны пределу текучести. Величина соответствующего иэгпбаюи ,его момента (предельного момента) определяется по формуле [c.22]

Из1ибающий момент не может стать больше предельного. Сечение, в котором воаник предельный момент, можно уподобить шарниру с постоянным моментом трения. Такой шарнир носит название пластического шарнира. Очевидно, если в балке или раме возникнет несколько шарниров, система может обратиться в механизм. [c.377]

В балках, выполненных из неупрочняющегося материала, по мере увеличения внешней нагрузки появляются пластические деформации, область которых увеличивается не только по длине, но и по высоте поперечного сечения. В конце концов в одном или нескольких сечениях могут образоваться пластические шарниры, которые пре-враш ают исходную геометрически неизменяемую систему в изменяемую. Такое состояние называют предельным, а нагрузку, соответствующую ему, — предельной нагрузкой. [c.338]

Несущ,ая способность балки будет исчерпана при возникновении пластического шарнира в сечении С (см. рис. 11-24). Величина изгибающего момента Л4 пред, при котором произойдет образование пластического шарнира, т. е. распространение текучести на все поперечное сечение, [c.294]

Если конец балки закреплен на шарнирной опоре, то для перехода последнего пролета в геометрически изменяемое состояние достаточно возникновения двух пластических шарниров (в пролете и в сечении над промежуточной опорой). В этом случае изгибающий момент на конце балки равен нульэ, а в пролете и в сечении над промежуточной опорой — [c.192]

Пластический шарнир в армированных балках. Из армированных балок прпбый интерес представляют железобетонные, особенность разрушения которых пои изгибе предопределяется особенностью работы бетона в сжатой и растянутой зонах Рассмотрим балку симметричного относительно вертикальной оси поперечного сечения высотой А и шириной Ь(у)с арматурой в виде металлических прутков, [c.275]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...