Несущая способность оболочек

Как было показано в предыду щем разделе, для оценки несущей способности механически неоднородных сварных соединений оболочковых конструкций достаточно знать величины коэффициента контактного упрочнения мягких прослоек в условиях их двухосного нагружения и параметра 3 , характеризующего несущую способность оболочек давления по моменту потери их пластической устойчивости. [c.111]

Специфика нагруженности цилиндрических оболочек давления в процессе их эксплу атации предопределяет разные требования к механическим свойствам их сварных соединений. Так, например, к продольным швам, ослабленным мягкими прослойками, предъявляются требования по равнопрочности основному металлу, в то время как для кольцевых швов соблюдения данных условий не являются обязательными. В большинстве слу чаев, когда механическая неоднородность кольцевых сварных стыков оболочковых конструкций невелика (/Tg 2), не происходит снижения несущей способности оболочек. [c.223]

В частности, в зависимости от относительной толщины кольцевой прослойки к несущая способность оболочек изменяется в пределах от уровня прочности однородных оболочек, выполненных из мягкого металла, [р -- = 4А / (1 + Т) (при к > к ) до уровня прочности сферических оболочек из металла (Т) [р - = 4 . In[l + Ч ) (при к < Кр). [c.236]

Модель была также испытана нагрузками, которые прикладывались поочередно в 1/4 ее диагональных пролетов (рис. 3.6, б, в). Размеры загрузочного штампа и система загружения модели были такими же, как и в случае с приложением нагрузки в центре оболочки. Последовательность образования трещин и исчерпания несущей способности сечений были такими же, как при загружении оболочки в центре. Разрушение оболочки при ее загружении по одному диагональному пролету произошло при нагрузке 2930 Н. В месте образования кольцевого пластического шарнира толщина оболочки составляла 8,32 мм, расстояние от верхней грани полки до середины арматурной сетки равно 5,30 мм. Следует отметить, что в связи с увеличением толщины оболочки по сравнению с загружением в центре модели размеры зоны разрушения увеличились. Характер образования трещин и поведение оболочки при ее разрушении нагрузкой, приложенной в 1/4 другого диагонального пролета, были аналогичными (рис. 3.6). Несущая способность оболочки составляла 3100 Н. [c.186]

Определение несущей способности оболочки при действии локальной нагрузки, распределенной по периметру окружности или квадратному штампу [c.196]

Если арматура полки располагается выше нулевой поверхности, то значение предельных кольцевых нормальных сил меньше значения предельных меридиональных сил Л пр < Л/ р. В этом случае несущая способность оболочки определяется предельными кольцевыми нормальными силами Л пр, а меридиональные силы в момент разрушения конструкции по значению близки к ним (из условия равенства нулю суммы проекций всех сил на горизонтальную ось). Несущая способность оболочек в этом случае определяется как кинематическим, так и статическим методами. Если Nnp > > Nnp, то зависимости в соотношении усилий близки к первому случаю, однако тогда применение кинематического метода является условным. [c.196]

Несущая способность оболочки находится по формуле (3.46). [c.198]

Определение несущей способности оболочек [c.199]

Расчет несущей способности, оболочки [c.200]

Рис. 3.16. Определение несущей способности оболочки, выражение Q через М р а — моменты от действия относительно п п б — моменты от относительно Ь—Ь

Пример 2. Определение несущей способности оболочек [11, 12]. [c.215]

Предельная нагрузка Для расчета несущей способности оболочки [c.218]

Пример 3. Определение несущей способности оболочек с разными радиусами кривизны в двух направлениях [5]. [c.220]

Несущая способность оболочки определяется по формуле [c.220]

Угловые зоны отдельно стоящих оболочек воспринимают значительные нормальные и сдвигающие усилия. Если угловые зоны по сечению под 45° к контуру равнопрочны с плитой, то одновременно с исчерпанием несущей способности плиты по кольцевой трещине будет исчерпана несущая способность оболочки и по это- [c.220]

Параллельно с экспериментальными исследованиями разрабатывались методы расчета несущей способности оболочек. В работе [25, ч. 2] дано предложение по оценке несущей способности ребристых оболочек как брусьев, работающих на упругом основании. В исследовании [37, ч. 2] принимается, что разрушение конструкций наступает в момент исчерпания несущей способности оболочки от кольцевых нормальных растягивающих сил. При этом усилия в растянутой арматуре уравновешиваются сжатием полки в центре оболочки у нагрузки. В меридиональном направлении ребра в зоне кольцевого пластического шарнира почти по всей высоте работают на сжатие. В местах образования пластических шарниров действуют моменты сил. В работе 17] основные положения, характеризующие поведение оболочек в предельной стадии (схема разрушения, напряженное состояние ребер), приняты как в работе [37, ч. 2]. При этом считается, что плита в месте кольцевого пластического шарнира работает только на изгиб. [c.243]

S.3. Определение несущей способности оболочек с перекрестной системой ребер [c.249]

Несущая способность оболочки соответствует минимальной нагрузке при определении ее из уравнения равенства работ всех внутренних и внешних сил, записанного в виде [c.253]

Несущая способность оболочки при второй схеме разрушения. [c.254]

Учет влияния прочности контура на несущую способность оболочки. В связи с податливостью контура из своей плоскости предельные нормальные силы в ребрах, перпендикулярных к диафрагме, в момент разрушения оболочки снизятся, а следовательно, снизится и прочность оболочки. Естественно, что влияние прочности контура в большей степени должно сказываться при нагрузке, приложенной к ребру на небольшом расстоянии от диафрагмы, и в меньшей — при нагрузке, приложенной в центре покрытия. Выше принималось, что нормальные усилия в нижнем шарнире определяются максимальной несущей способностью сечения или нормальными силами в верхнем шарнире. При этом не учитывали изгиб и кручение верхнего пояса контура под действием усилий в ребре и в арматуре плиты оболочки в сечениях с треш,инами. Наличие трещин, идущих в плите под углом 45° к контуру, и трещин вдоль ребра обеспечивают деформативность участка верхнего пояса диафрагмы, примыкающего к ребру (рис. 3.43). [c.260]

При определении несущей способности оболочки за расчетное принимается минимальное значение нормальных сил в ребре, которые определяются или прочностью ребра в сечении, или значением предельных сил в верхнем шарнире, или прочностью контура. [c.260]

Работа внутренних сил в верхнем пластическом шарнире, несущая способность оболочки [c.286]

С помощью формулы (7.1) может быть найдено предельное давление, т. е. такое давление, при котором исчерпывается несущая способность оболочки (пластическая область распространяется на все сечение оболочки), Полагая в этой формуле r =r-i, получим [c.212]

В цилиндрической оболочке (табл. 1, п. 10) появление пластических деформаций в зоне жесткого кольца не сни кает несущей способности оболочки, и здесь, если материал способен пластически деформироваться, местные изгибные напряжения могут в расчет не приниматься. В этом случае достаточно ограничиться только определением общих напряжений по безмоментной теории и установить по ним условие прочности. [c.177]

Общая несущая способность оболочки камеры ЖРД [c.359]

В заключение хотелось бы остановиться на след тощих моментах. В зависимости от условий нагружения, связанных с произвольным сочетанием приложенных внешних воздействий (давление, осевые силы и т.п.) или геометрической формы оболочковых конструкций, а также расположения сварных стыковых швов в оболочковых конструкциях, решаемую задачу по оценке несущей способности оболочек, ослабленных мягкими прослойками, можно свести к двум основным расчетным схемам (рис. 3.4,л). Вторая схема отвечасг ситуации, при которой мягкая прослойка расположена параллельно вектору главного напряжения 0 (рис. 3 4.6) [c.102]

Как было показано на примере анализа предельного состояния тонкостенных оболочек, для оценки несущей способности оболочек давления, ослабленных мягкими прослойками, достаточно знать величину их контак-гного упрочнения и значение параметра (5, характеризующего момент потери пластической устойчивости рассматриваемых конструкций. Применительно к цилиндрическим толстостенным оболочковым конструкциям, нагруженным внутренним или внешним давлением, определение параметра не представляег особых затруднений н может быть осуществлено по методике, изJЮжeннoй в разделе 4.1 [c.210]

Анатиз несущей способности толстостенной сферической оболочки, ослабленной наклонными мягкими прослойками, вытекающий из соот-нощений (3.54) и (4.63) (или (4.66)). свидетельствует, что прочность конструкции в значительной степени определяется геометрическими параметрами Ч, к. Ф и величиной Так, например с изменением относительных размеров наклонной прослойки от значений к = до к = Кр несущая способность оболочек изменяется от ровня прочности обо.аочек из мягкого металла прослойки (/5 - / (1 + Т) до уровня прочности бесщовных оболочек из основного металла (Р Ч)пн1к / (I + При этом относительные значения размеров прослойки к = Кр, обеспечивающие выход сферических оболочек на уровень их равнопрочности основному металлу, определяются по соотно-щению [c.244]

При постоянной во времени нагрузке и пластичном материале такого-рода краевые эффекты не представляют опасности. Малые (порядка упругих) пластические деформации, возникающие при возрастании нагрузки, приводят к выравниванию напряжений, и потому на несущую способность оболочки краевой эффект практически не влйяет, [c.173]

Таким образом, при произвольной программе нагрул ения область приспособляемости определяется линией 1, а при тепло-сменах и Я = onst — линиями 2 и 3. В последнем случае при Psjl (знакопеременное течение отсутствует) снижение несущей способности оболочки в результате теплосмен может достигать почти 60%. [c.199]

Большой вклад в исследование ОПГК в предельной стадии при действии сосредоточенных сил сделан докт. техн. наук проф. А. М. Овечкиным [1]. Им детально изучена работа таких конструкций при исчерпании несущей способности растянутых кольцевых зон оболочки. А. М. Овечкиным выделено несколько кинематических схем такого разрушения и разработана методика расчета несущей способности оболочек в соответствии с указанными схемами (рис. 3.3). В рассмотренных схемах жесткие звенья, по которым членится конструкция при образовании пластических зон, совершают перемещения, вызывающие удлинение, а не укорочение их кольцевых размеров. Однако, если значительно усилить армирование оболочки в зоне действия кольцевых растягивающих усилий и снизить толщину оболочки в зоне действия кольцевых сжимающих сил, то исчерпанию несущей способности кольцевой растянутой арматуры может предшествовать исчерпание несущей способности сжатой зоны. [c.179]

Определение несущей способности оболочек при iV p < Л пр. В случае МпрК пр кинематическая схема в явном виде не проявляется. Так как при разрушении оболочек по сжатой зоне значения фо невелики, то s первом приближении можно принять, что кольцевые нормальные силы в пределах зоны разрушения распределяются по эпюре, близкой к прямоугольной. В этом случае приведенные выше зависимости будут справедлины, однако следует иметь в виду, что N p и N должны быть заменены jV и Л пр. [c.196]

Предельная нагрузка lyjjp. Значения предельной нагрузки для разных зон разрушения приведены в табл. 3.6 и на рис. 3.17. Размер поля модели определяется углом, равным 20°49 39". Как видно из рис. 3.17, несущая способность оболочки при хрупком разрушении (исчерпание прочности кольцевого сечения) для любой зоны разрушения модели меньше, чем при образовании кинематического механизма. В конструкциях прочностные характеристики сечений в связи с колебанием в толщине плиты и в положении арматуры существенно различаются. Для ф>10° (рис. 3.17) предельная нагрузка мало меняется с ростом зоны разрушения. Поэтому в связи с неравномерностью прочности сечений зона разрушения не всегда будет иметь максимальные размеры. [c.215]

На рис. 3,34 показано распределение деформаций на верхней и нижней гранях ребра. При этом кривые 1 — 3 отражают распределение деформаций на нижней грани ребра соответственно при нагрузках 5, 10 и 15 кН, кривая 6 дает представление о распределении деформаций на нижней грани ребра в упругой стадии при построении этой кривой деформации, полученные при не-больщих нагрузках (800 И), пропорционально увеличены до уровня, соответствующего условной нагрузке (10 000 И). Интересно отметить, что с ростом нагрузки менялось положение зоны, в которой наблюдались наибольшие деформации сжатия нижней грани ребра, — наиболее сжатый участок ребра отодвигался от места приложения силы. Как видно из рис. 3.34, по сравнению с работой конструкции в упругой стадии при нагрузке 15 кН зона наибольшего сжатия ребра переместилась от места приложения силы на 10—15 см, что свидетельствует о перемещении места образования пластического шарнира. Следовательно, назначение размеров зоны разрушения в соответствии с расчетом, принимающим, что материал работает упруго, может привести к неправильному определению несущей способности оболочки. Можно также отме- [c.247]

В связи с тем, что в момент разрушения конструкции усилия в растянутой арматуре полки и ребра в зоне действия отрицательных моментов в этом случае не известны (усилия меньше предельных значений), несущую способность оболочки можно определить кинематическим способо)М из равенства работ внешних и внутренних сил на единичном перемещении. [c.251]

Рис. 3.43. Влияние прочности контура на несущую способность оболочки я —система внутренних сил б — характер разрушения ириконтурной зоны

Расчет прочности модели при изменении ее армирования и геометрических размеров. Результаты расчета прочности модели при различном армировании полки и разных толщинах представлены на рис. 3.46. Кривая 3 на рис. 3.46 характеризует прочность оболочки, количество арматуры в полке которой увеличено в три раза. Можно отметить, что в этом случае полка работала как переармированная и дальнейшее увеличение количества арматуры в полке не оказывало влияния на ее прочность. При таком значительном количестве арматуры в полке модель должна разрушаться по первой схеме. Как видно из рис. 3.45, сжатая зона сечения ребра может уравновесить растягивающие усилия в арматуре полки в этом случае только при ф>17°. Увеличение толщины полки до 15 мм позволяет поднять несущую способность оболочки по сравнению с испытанной почти в два раза (кривая 4 на рис. 3.46). [c.267]

Как можно видеть, условию текучести могут соответствовать различные комбинации значений внутренних силовых факторов. В соответствии с этим в предельном анализе конструкций говорят о различных пластических режимах работы оболочки. В общем случае, если оболочка находится в предельном состоянии, на разных ее участках мопут реализовываться разные пластические режимы, и одной из основных трудностей решения задач по определению несущей способности оболочек является правильный выбор этих режимов. Общих правил по выбору пластических режимов не существует в каждой конкретной задаче приходится просто перебирать разные варианты комбинаций пластических режимов, проверяя при этом выполнение геометрических условий деформирования оболочки. [c.180]

Справочник машиностроителя Том 3 Изд.2 (1956) -- [ c.284 ]

Справочник машиностроителя Том 3 Изд.3 (1963) -- [ c.275 , c.280 ]

Справочник машиностроителя Том 3 Издание 2 (1955) -- [ c.284 ]

Справочник машиностроителя Том 6 Издание 2 (0) -- [ c.3 , c.284 ]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...