Прочность балок — Расчет материала

Таким образом, при расчетах балок из хрупкого материала используются два условия прочности для растянутой зоны [c.215]

Формулой (9.22) удобно пользоваться для расчета балок из пластичного материала в упругой области, одинаково работающего на растяжение и сжатие. Поскольку знак напряжения в этом случае не имеет значения, напряжения определяются по модулю и условие прочности получает вид [c.407]

Расчеты на прочность отдельных стержней, балок и конструкций, рассмотренные в предыдущих разделах курса, основаны на оценке прочности материала в опасной точке. При таких расчетах наибольшие нормальные, касательные или эквивалентные напряжения (в зависимости от вида напряженного состояния и принятой теории прочности) в опасном сечении и в опасной точке сравниваются с допускаемым напряжением. Если наибольшие расчетные напряжения не превышают допускаемых, то считается, что надлежащий запас прочности конструкции этим обеспечивается. Такой способ расчета на прочность называют расчетом по допускаемым напряжениям. [c.487]

Если материал балки хрупкий, например закаленная сталь, чугун, текстолит и др., то расчет на прочность при изгибе проводят по напряжениям растяжения и сжатия. У хрупких материалов (см. 2.9) предел прочности при сжатии выше предела прочности при растяжении (Срс ир)- Следовательно, поперечным сечениям балок из хрупких материалов целесообразно придавать асимметричную форму относительно нейтральной оси (рис. 2.78) и располагать бал- [c.214]

В подавляющем большинстве случаев расчет балок на прочность ведется по наибольшим нормальным напряжениям, возникающим в опасном поперечном сечении. Для балки из пластичного материала, имеющей постоянное сечение, опасным является то сечение, в котором изгибающий момент максимален. При сечениях, симметричных относительно нейтральной оси, формула для расчета на прочность имеет вид [c.114]

Таким образом, расчет балок по условию прочности дает завышенный запас прочности, что ве,цет к перерасходу материала и, следовательно, к удорожанию конструкции. [c.190]

Особенность расчета балок, материал которых неодинаково работает на растяжение и сжатие, состоит в необходимости определения размера а из расчета не только по сечению с М,, з , но также из расчета по сечению с наибольшим по абсолютной величине изгибающим моментом, знак которого противоположен знаку М . В балке (рис. .44) таким будет сечение 2 с изгибающим моментом = — — дР. Из эпюра нормальных напряжений <т", построенного на рис. .45, г, и условия прочности (1 .43) следует, что определение размера а надо проводить по точке А сечения 2. На основании ( .43) [c.183]

При расчете изгибаемых элементов конструкций на прочность используются методы, рассмотренные в 3.7. При расчете строительных конструкций применяется метод расчета по первой группе предельных состояний в машиностроении — метод допускаемых напряжений. В подавляющем большинстве случаев решающее значение на прочность элементов конструкций оказывают нормальные напряжения, действующие в крайних волокнах балок и лишь в некоторых случаях касательные напряжения, а также главные напряжения в наклонных сечениях. Во всех случаях наибольшие напряжения, возникающие в балке, не должны превышать некоторой допустимой для данного материала величины. При расчете по первой группе предельных состояний эта величина принимается равной расчетному сопротивлению R, умноженному на коэффициент условий работы при расчете по методу допускаемых напряжений — допускаемому напряжению [а]. В первом случае условие прочности записывается в виде [c.150]

Для балок постоянного поперечного сечения расчет на прочность выполняется по сечению, в котором возникает наибольший изгибающий момент. Это опасное сечение по условию прочности нормальные напряжения в его опасны х точках (т. е. наибольшие напряжения) не должны превышать допускаемых. Во всех остальных точках этого сечения, а тем более во всех остальных сечениях балки материал используется не полностью — работает при напряжениях более низких, чем допускаемые. Как было сказано выше, для более полного использования материала следует применять рацио- [c.313]

Надо, однако, помнить, что приведённый расчет мог бы иметь силу лишь при статической нагрузке, когда опасным состоянием является состояние текучести материала. Скручиваемые же стержни, валы, в подавляющем большинстве случаев работают на переменную нагрузку в условиях, когда проверка прочности должна производиться из расчёта на возможность появления трещин усталости. Поэтому применение изложенного способа к валам, повидимому, в большинстве случаев невозможно. Иначе будет обстоять дело, как увидим дальше, при расчётах балок на изгиб. [c.204]

Рельсы подвесных дорог работают в сложных условиях местных и общих напряженных состояний. Их расчет на прочность рекомендуется выполнять по методу допускаемых напряжений. Если исходить из принятых значений коэффициентов перегрузки, однородности материала и условий работы, принимаемых в расчетах по предельному состоянию, то коэффициент запаса при определении допускаемых напряжений по отношению к нижнему значению предела текучести для сталей класса С38/23 можно принять равным 1,35, для сталей более высокого класса прочности 1,45 и для алюминия 1,6 для расчета на выносливость — 1,25. Значения допускаемых напряжений для расчета рельсов и рельсов-балок подвесных путей на прочность при действии основных нагрузок для разных марок стали приведены в табл. 3.1. [c.37]

Для балок постоянного поперечного сечения расчет на прочность выполняется по сечению, в котором возникает наибольший изгибающий момент. В остальных поперечных сечениях балки материал даже в точках, наиболее удаленных от нейтральных осей, недонапря-жен и тем больше, чем меньше изгибаюш,ий момент. П,Ь-этому, если уменьшать размеры сечения в соответствии с уменьшением изгибающего момента, то можно добиться значительной экономии в расходе материала. [c.269]

Практическая важность угих глав обусловлена необходимостью обеспечения той раиновеснои формы упругой системы (сжатых стержней или иластии, балок на жестких или упругих опорах, цилиндрических оболочек и др.), которая принята конструктором в качестве исходной при расчете соответствующей деформации (сжатия, кручения или изгиба). Превышение так называемых критических, пли эйлеровых, нагрузок, вызванное нарушением расчетной схемы, может привести к аварийным ситуациям и к разрушению корпуса. В связи с этим большое значение приобретает правильное определение критических (эйлеровых) напряжений, позволяющих с учетом необходимого запаса прочности, который, в свою очередь, завпсит от достоверности знания внешней нагрузки, точности расчег-ных формул, уверенности в механических качествах материала и тщательности выполнения конструкции, назначить допускаемые напряжения. [c.47]

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]

Материалом для стальных конструкций служит литая сталь, стальные отливки и поковки. Помимо этого применяют специальные стали (никелевую, кремнистую). Различные сорта литой стали имеют следующее применение двутавровая—для всех родов балок ко-рытная (швеллерная)— для стоек и ферменных стержней двутавровая широкополочная— для балок, стоек и ферменных стержней зетовая— для обрешетин и стоек Зоре или Вотере-па—для мостового полотна угловая—для всевозможных соединений, для клепаных балок и ( ерменных стержней тавровая—для ферменных стержней и малых балок круглая—для легких соединений и анкеров полосовая и универсальная— для стенок клепаных балок, поясных листов, стержней ферм. Для фасонок, особенно высоких стенок клепаных балок и вообще там, где является необходимым обеспечение одинаковой прочности материала по всем направлениям, применяют листовую сталь, прокатанную по двум направлениям. Стальное литье идет в дело для опорных подушек и шарниров. Кованая сталь употребляется для шарйирных болтов, опорных цапф и тому подобных сильно напряженных частей. Чугун применяется только для опорных плит и реже для стоек. Для соединения служат стальные заклепки и болты [при слишком большой толщине соединяемых частей (более 4 2 диаметров отверстий) конич. болты], для шарниров—особые шарнирные болты. В последнее время прибегают к сварным соединениям, особенно пригодным для работ по усилению С. к. При расчетах инженерных конструкций надлежит руководствоваться соответствующими нормами нагрузок и допускаемых напряжений. [c.421]

Определение напряжений (расчет эквивалентного бруса). Определение напряжений от общей продольной прочности по найденным наибольшим значениям изгибающих моментов и срезывающих сил для разных сечений корпуса корабля производится по обычным ф-лам изгиба балок сложного профиля. При этом следует учитывать лишь такие продольные связи корпуса, которые тянутся непрерывно по всей длине или на значительной части длины корабля продольные же связи, распределенные сравнительно на коротких участках (меньших высоты корабля), например различные фундаменты, подкрепления, части палуб между вырезами и т. и., лучше совершенно не вводить в расчет продольной прочности, т. к. влияние их на распределение напряжений в соответствующих сечениях корабля не м. б. учтено достаточно точно. Если площади сечений всех продольных связей, принимающих участие в сопротивлении продольному изгибу (точнее площади, умноженные на редукционные коэфициенты), сосредоточить у диаметральной плоскости (фиг. 3), не изменяя положения их по высоте, то получится сечение нек-рого бруса, эквивалентное, в смысле сопротивляемости его изгибу, рассматриваемому сечению корабля брус, имеющий такое сечение, называется эквивалентным брусом эквивалентный брус наглядно иллюстрирует распределение материала по сечению корабля с точки зрения участия его в сопротивлении изгибу корпуса. Если вычисленные по ф-лам изгиба сжимающие напряжения окажутся для некоторых связей сечения превосходящими их эйлерово напряжение, то в расчет следует ввести поправку, т. е. перейти к расчету во втором приближении, учитывающем неполную степень жесткости этих связей корпуса во втором приближении площади сечения связей д. б. соответственно уменьшены помножением их на редукционные коэф-ты, меньшие единицы и равные отношению эйлерова [c.103]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...