Calculul unei coloane de oțel. Structuri din oțel și aluminiu Verificarea flexibilității maxime a barei

Calculul elementelor structurilor din lemnprin stările limită ale primului grup

Elemente întinse central și comprimate central

6.1 Calculul elementelor tensionate central trebuie făcut conform formulei

unde este forța longitudinală calculată;

Rezistența estimată la tracțiune a lemnului de-a lungul fibrelor;

Același lucru pentru lemnul furnir unidirecțional (5.7);

Aria secțiunii transversale a elementului net.

La determinarea atenuării, situată într-o secțiune de până la 200 mm lungime, trebuie luată combinată într-o singură secțiune.

6.2 Calculul elementelor comprimate central dintr-o secțiune solidă constantă trebuie făcut conform formulelor:

a) puterea

b) stabilitate

unde este rezistența calculată a lemnului la compresiune de-a lungul fibrelor;

Același lucru pentru lemn de furnir unidirecțional;

Coeficientul de flambaj determinat conform punctului 6.3;

Suprafața netă a secțiunii transversale a elementului;

Aria secțiunii transversale calculată a elementului, luată egală cu:

în absența slăbirii sau slăbirii în secțiuni periculoase care nu se extind până la margini (Figura 1, A), dacă aria de slăbire nu depășește 25%, unde este aria secțiunii brute; pentru slăbiri care nu se extind până la margini, dacă aria de slăbire depășește 25%; cu slăbire simetrică care merge până la margini (Figura 1, b),.

A- nu este orientat spre margine; b- cu fața la margine

Poza 1- Slăbirea elementelor comprimate

6.3 Coeficientul de flambaj ar trebui determinat prin formulele:

cu flexibilitatea elementului 70

cu flexibilitatea elementului 70

unde coeficientul este 0,8 pentru lemn și 1,0 pentru placaj;

factor 3000 pentru lemn și 2500 pentru placaj și furnir unidirecțional.

6.4 Flexibilitatea elementelor secțiunii solide este determinată de formulă

unde este lungimea estimată a elementului;

Raza de rotație a secțiunii elementului cu dimensiunile brute maxime față de axă.

6.5 Lungimea estimată a elementului trebuie determinată prin înmulțirea lungimii sale libere cu coeficientul

conform 6.21.

6.6 Elementele compozite pe îmbinări flexibile, susținute de întreaga secțiune transversală, trebuie calculate pentru rezistență și stabilitate conform formulelor (8) și (9), în timp ce acestea ar trebui determinate ca suprafețele totale ale tuturor ramurilor. Flexibilitatea elementelor constitutive trebuie determinată ținând cont de conformitatea îmbinărilor conform formulei

unde este flexibilitatea întregului element în raport cu axa (Figura 2), calculată din lungimea estimată a elementului fără a ține cont de conformitate;

* - flexibilitatea unei ramificații separate în raport cu axa I-I (vezi Figura 2), calculată din lungimea estimată a ramului; la mai putin de sapte grosimi () ale ramului se iau c0*;

Coeficientul de reducere a flexibilității, determinat de formulă

* Formula și explicația ei corespund originalului. - Nota producătorului bazei de date.

unde u este lățimea și înălțimea secțiunii transversale a elementului, cm;

Numărul estimat de cusături dintr-un element, determinat de numărul de cusături peste care se însumează deplasarea reciprocă a elementelor (în Figura 2, A- 4 cusături, în figura 2, b- 5 ochiuri);

Lungimea estimată a elementului, m;

Numărul estimat de tăieturi de legături într-o cusătură pe 1 m de element (pentru mai multe cusături cu un număr diferit de tăieturi, ar trebui să se ia numărul mediu de tăieturi pentru toate cusăturile);

Coeficientul de conformitate al îmbinărilor, care trebuie determinat folosind formulele din tabelul 15.

A- cu garnituri b- fara tampoane

Figura 2- Componente

Tabelul 15

Tipul de relație

Coeficientul la

compresie centrală

compresie la încovoiere

1 Cuie, șuruburi

2 dibluri cilindrice din otel

a) diametrul grosimii elementelor legate

b) diametrul grosimii elementelor legate

3 Bare de armare lipite A240-A500

4 dibluri cilindrice de stejar

5 dibluri lamelare de stejar

Notă - Diametrele cuielor, șuruburilor, diblurilor și tijelor lipite, grosimea elementelor, lățimea și grosimea diblurilor lamelare trebuie luate în cm.

La determinarea diametrului cuielor, nu trebuie luată mai mult de 0,1 din grosimea elementelor conectate. Dacă dimensiunea capetelor ciupit ale unghiilor este mai mică, atunci tăieturile din cusăturile adiacente acestora nu sunt luate în considerare în calcul. Valoarea conexiunilor pe știfturile cilindrice din oțel trebuie determinată de grosimea celui mai subțire dintre elementele conectate.

La determinarea diametrului diblurilor cilindrice de stejar, nu trebuie luată mai mult de 0,25 din grosimea mai subțirii elementelor conectate.

Legăturile din cusături trebuie să fie distanțate uniform pe lungimea elementului. În elementele rectilinii articulate-sprijinite se admite punerea legăturilor în sferturile mijlocii de lungime la jumătate din cantitate, introducând în calcul conform formulei (12) valoarea luată pentru sferturile extreme ale lungimii elementului.

Flexibilitatea unui element compozit, calculată prin formula (11), ar trebui luată nu mai mult decât flexibilitatea ramurilor individuale, determinată de formula:

unde este suma momentelor brute de inerție ale secțiunilor transversale ale ramurilor individuale în raport cu propriile axe paralele cu axa (vezi Figura 2);

Aria secțiunii brute a elementului;

Lungimea estimată a elementului.

Flexibilitatea unui element compozit în raport cu axa care trece prin centrele de greutate a secțiunilor tuturor ramurilor (axa din figura 2) ar trebui determinată ca pentru un element solid, i.e. fara a se tine cont de respectarea legaturilor, daca ramurile sunt incarcate uniform. În cazul ramurilor încărcate neuniform, trebuie ghidat de 6.7.

Dacă ramurile unui element compozit au o secțiune transversală diferită, atunci flexibilitatea calculată a ramificației în formula (11) ar trebui luată egală cu

definiția este prezentată în figura 2.

6.7 Elementele compozite pe îmbinări flexibile, unele dintre ramurile cărora nu sunt susținute la capete, pot fi calculate pentru rezistență și stabilitate conform formulelor (5), (6) în următoarele condiții:

a) aria secțiunii transversale a elementului trebuie determinată de secțiunea transversală a ramurilor susținute;

b) flexibilitatea elementului în raport cu axa (vezi Figura 2) este determinată de formula (11); în acest caz, momentul de inerție este luat în considerare ținând cont de toate ramurile, iar zona - numai de cele susținute;

c) atunci când se determină flexibilitatea față de axă (a se vedea figura 2), momentul de inerție ar trebui determinat prin formula

unde u sunt momentele de inerție ale secțiunilor transversale ale ramurilor sprijinite și respectiv nesprijinite.

6.8 Calculul pentru stabilitatea elementelor comprimate central dintr-o secțiune cu o înălțime variabilă trebuie efectuat conform formulei

unde este aria secțiunii transversale brute cu dimensiunile maxime;

Coeficient care ține cont de variabilitatea înălțimii secțiunii, determinat conform tabelului E.1 din Anexa E (pentru elementele unei secțiuni constante1);

Factorul de flambaj determinat conform punctului 6.3 pentru zvelteţea corespunzătoare secţiunii cu dimensiunile maxime.

O coloană este un element vertical al structurii portante a unei clădiri care transferă sarcinile de la structurile superioare la fundație.

La calcularea stâlpilor din oțel, este necesar să se ghideze după SP 16.13330 „Structuri din oțel”.

Pentru o coloană de oțel, se utilizează de obicei o grindă în I, o țeavă, un profil pătrat, o secțiune compozită de canale, colțuri, foi.

Pentru stâlpii comprimați central este optim să folosiți o țeavă sau un profil pătrat - sunt economice din punct de vedere al masei metalice și au un aspect estetic frumos, totuși, cavitățile interne nu pot fi vopsite, așa că acest profil trebuie să fie etanș.

Utilizarea unei grinzi în I cu raft larg pentru stâlpi este larg răspândită - atunci când stâlpul este strâns într-un plan, acest tip de profil este optim.

De mare importanță este metoda de fixare a coloanei în fundație. Coloana poate fi articulată, rigidă într-un plan și articulată în altul, sau rigidă în 2 planuri. Alegerea prinderii depinde de structura clădirii și este mai importantă în calcul, deoarece. lungimea estimată a coloanei depinde de metoda de fixare.

De asemenea, este necesar să se țină cont de metoda de atașare a panelor, panourilor de perete, grinzilor sau fermelor pe stâlp, dacă sarcina este transferată din partea laterală a stâlpului, atunci trebuie luată în considerare excentricitatea.

Când stâlpul este strâns în fundație și grinda este atașată rigid de stâlp, lungimea calculată este de 0,5 l, dar 0,7 l este de obicei luată în considerare în calcul. fasciculul se îndoaie sub acțiunea sarcinii și nu există nicio ciupire completă.

În practică, coloana nu este luată în considerare separat, dar un cadru sau un model de clădire tridimensional este modelat în program, se încarcă și se calculează coloana din ansamblu și se selectează profilul necesar, dar în programe poate fi dificil de luat în considerare slăbirea secțiunii prin găurile pentru șuruburi, așa că poate fi necesară verificarea manuală a secțiunii.

Pentru a calcula stâlpul, trebuie să cunoaștem tensiunile și momentele maxime de compresiune/întindere care apar în secțiunile cheie, pentru aceasta construim diagrame de tensiuni. În această revizuire, vom lua în considerare numai calculul rezistenței coloanei fără a reprezenta un grafic.

Calculăm coloana în funcție de următorii parametri:

1. Rezistenta la tractiune/compresiune

2. Stabilitate sub compresie centrală (în 2 planuri)

3. Rezistența sub acțiunea combinată a forței longitudinale și a momentelor încovoietoare

4. Verificarea flexibilității maxime a tijei (în 2 planuri)

1. Rezistenta la tractiune/compresiune

Conform SP 16.13330 p. 7.1.1 calculul rezistenței elementelor din oțel cu rezistență standard R yn ≤ 440 N/mm2 în caz de tensiune centrală sau compresie prin forța N trebuie efectuată conform formulei

A n este aria secțiunii transversale a profilului net, adică ținând cont de slăbirea găurilor sale;

R y este rezistența de proiectare a oțelului laminat (depinde de calitatea oțelului, vezi Tabelul B.5 din SP 16.13330);

γ c este coeficientul condițiilor de muncă (vezi Tabelul 1 din SP 16.13330).

Folosind această formulă, puteți calcula aria secțiunii transversale minime necesare a profilului și puteți seta profilul. Pe viitor, în calculele de verificare, selectarea secțiunii coloanei se poate face doar prin metoda de selecție a secțiunii, așa că aici putem seta punctul de plecare, care nu poate fi mai mic decât secțiunea.

2. Stabilitate sub compresie centrală

Calculul pentru stabilitate se efectuează în conformitate cu SP 16.13330 clauza 7.1.3 conform formulei

A- aria secțiunii transversale a profilului brut, adică fără a lua în considerare slăbirea orificiilor acestuia;

R

γ

φ este coeficientul de stabilitate sub compresie centrală.

După cum puteți vedea, această formulă este foarte asemănătoare cu cea anterioară, dar aici apare coeficientul φ , pentru a-l calcula, mai întâi trebuie să calculăm flexibilitatea condiționată a tijei λ (notat cu o liniuță mai sus).

Unde R y este rezistența de proiectare a oțelului;

E- modul elastic;

λ - flexibilitatea tijei, calculată prin formula:

Unde l ef este lungimea calculată a tijei;

i este raza de inerție a secțiunii.

Lungimi efective l ef stâlpi (stâlpi) cu secțiune transversală constantă sau secțiuni individuale ale stâlpilor trepți în conformitate cu SP 16.13330 clauza 10.3.1 ar trebui determinate prin formula

Unde l este lungimea coloanei;

μ - coeficient de lungime efectiv.

Factori de lungime efectivi μ stâlpii (stâlpii) cu secțiune transversală constantă trebuie determinate în funcție de condițiile de fixare a capetelor acestora și de tipul de sarcină. Pentru unele cazuri de fixare a capetelor și tipul de sarcină, valorile μ sunt prezentate în următorul tabel:

Raza de rotație a secțiunii poate fi găsită în GOST-ul corespunzător pentru profil, adică profilul trebuie prespecificat iar calculul se reduce la enumerarea sectiunilor.

pentru că raza de rotație în 2 planuri pentru majoritatea profilelor are valori diferite pe 2 planuri (doar o țeavă și un profil pătrat au aceleași valori) și prinderea poate fi diferită și, prin urmare, lungimile calculate pot fi și ele diferite, atunci calculul pentru stabilitate trebuie făcut pentru 2 avioane.

Deci acum avem toate datele pentru a calcula flexibilitatea condiționată.

Dacă flexibilitatea finală este mai mare sau egală cu 0,4, atunci coeficientul de stabilitate φ calculat prin formula:

valoarea coeficientului δ trebuie calculat folosind formula:

cote α și β Vezi tabelul

Valorile coeficientului φ , calculată prin această formulă, nu trebuie luată mai mult de (7,6 / λ 2) la valori ale flexibilității condiționate peste 3,8; 4.4 și 5.8 pentru tipurile de secțiuni a, b și, respectiv, c.

Pentru valori λ < 0,4 для всех типов сечений допускается принимать φ = 1.

Valorile coeficientului φ sunt date în apendicele D la SP 16.13330.

Acum că toate datele inițiale sunt cunoscute, calculăm conform formulei prezentate la început:

După cum am menționat mai sus, este necesar să faceți 2 calcule pentru 2 avioane. Dacă calculul nu satisface condiția, atunci selectăm un nou profil cu o valoare mai mare a razei de rotație a secțiunii. De asemenea, este posibilă schimbarea modelului de proiectare, de exemplu, prin schimbarea atașamentului articulat cu unul rigid sau prin fixarea stâlpului în travee cu legături, lungimea estimată a tijei poate fi redusă.

Elementele comprimate cu pereți plini de secțiune deschisă în formă de U se recomandă să fie armate cu scânduri sau grătare. Dacă nu există curele, atunci stabilitatea trebuie verificată pentru stabilitate în forma de flambaj la încovoiere-torsionare în conformitate cu clauza 7.1.5 din SP 16.13330.

3. Rezistența sub acțiunea combinată a forței longitudinale și a momentelor încovoietoare

De regulă, coloana este încărcată nu numai cu o sarcină de compresiune axială, ci și cu un moment de încovoiere, de exemplu, de la vânt. Momentul se formează și dacă sarcina verticală este aplicată nu în centrul stâlpului, ci din lateral. În acest caz, este necesar să se facă un calcul de verificare în conformitate cu clauza 9.1.1 din SP 16.13330 folosind formula

Unde N- forta de compresiune longitudinala;

A n este aria secțiunii transversale nete (ținând cont de slăbirea prin găuri);

R y este rezistența de proiectare a oțelului;

γ c este coeficientul condițiilor de muncă (vezi Tabelul 1 din SP 16.13330);

n, Сxși Сy- coeficienți luați conform tabelului E.1 din SP 16.13330

Mxși Ale mele- momente despre axele X-X și Y-Y;

W xn,min și W yn,min - modul de secțiune în raport cu axele X-X și Y-Y (poate fi găsit în GOST pe profil sau în cartea de referință);

B- bimoment, în SNiP II-23-81 * acest parametru nu a fost inclus în calcule, acest parametru a fost introdus pentru a ține cont de warping;

Wω,min – modulul secțiunii sectoriale.

Dacă nu ar trebui să existe întrebări cu primele 3 componente, atunci luarea în considerare a bimomentului provoacă unele dificultăți.

Bimomentul caracterizează modificările introduse în zonele liniare ale distribuției tensiunilor deformației secțiunii și, de fapt, este o pereche de momente direcționate în direcții opuse.

Este de remarcat faptul că multe programe nu pot calcula bimomentul, inclusiv SCAD nu îl ia în considerare.

4. Verificarea flexibilității maxime a tijei

Flexibilitatea elementelor comprimate λ = lef / i, de regulă, nu trebuie să depășească valorile limită λ u dat în tabel

Coeficientul α din această formulă este factorul de utilizare al profilului, conform calculului stabilității la compresie centrală.

La fel ca si calculul stabilitatii, acest calcul trebuie facut si pentru 2 avioane.

Dacă profilul nu se potrivește, este necesară schimbarea secțiunii prin creșterea razei de rotație a secțiunii sau schimbarea schemei de proiectare (schimbați elementele de fixare sau fixați cu legături pentru a reduce lungimea estimată).

Dacă factorul critic este flexibilitatea supremă, atunci calitatea de oțel poate fi considerată cea mai mică. calitatea de oțel nu afectează flexibilitatea finală. Varianta optimă poate fi calculată prin metoda de selecție.

Postat în Etichetat ,

4.5. Lungimea estimată a elementelor trebuie determinată prin înmulțirea lungimii lor libere cu un factor

conform paragrafelor 4.21 și 6.25.

4.6. Elementele compozite pe îmbinări flexibile, susținute de întreaga secțiune transversală, trebuie calculate pentru rezistență și stabilitate conform formulelor (5) și (6), fiind de asemenea determinate ca suprafețele totale ale tuturor ramurilor. Flexibilitatea elementelor constitutive trebuie determinată ținând cont de conformitatea îmbinărilor conform formulei

(11)

flexibilitatea întregului element în raport cu axa (Fig. 2), calculată din lungimea efectivă fără conformare;

flexibilitatea unei ramificații separate în raport cu axa I - I (vezi Fig. 2), calculată din lungimea estimată a ramificației; cu mai puțin de șapte grosimi () ramurile iau =0;

coeficient de reducere a flexibilității, determinat de formulă

(12)

lățimea și înălțimea secțiunii transversale a elementului, cm;

numărul estimat de cusături din element, determinat de numărul de cusături peste care se însumează deplasarea reciprocă a elementelor (în Fig. 2, a - 4 cusături, în Fig. 2, b - 5 cusături);

lungimea estimată a elementului, m;

numărul estimat de tăieturi de legături într-o cusătură pe 1 m de element (pentru mai multe cusături cu un număr diferit de tăieturi, ar trebui să se ia numărul mediu de tăieturi pentru toate cusăturile);

coeficientul de conformitate al îmbinărilor, care ar trebui determinat prin formulele din tabelul 12.

La determinarea diametrului cuielor, nu trebuie luată mai mult de 0,1 din grosimea elementelor conectate. Dacă dimensiunea capetelor ciupit ale unghiilor este mai mică de 4, atunci tăieturile din cusăturile adiacente acestora nu sunt luate în considerare în calcul. Valoarea îmbinărilor pe diblurile cilindrice din oțel trebuie determinată de grosimea mai subțirii elementelor conectate.

Orez. 2. Componente

a - cu garnituri; b - fara garnituri

Tabelul 12

Tipul conexiunii

Coeficientul la

compresie centrală

compresie la încovoiere

2. Știfturi cilindrice de oțel:

a) diametrul grosimii elementelor legate

b) diametrul > grosimea elementelor legate

3. Dibluri cilindrice de stejar

4. Dibluri lamelare de stejar

Notă: Diametrele cuielor și diblurilor, grosimea elementelor, lățimea și grosimea diblurilor lamelare trebuie luate în cm.

La determinarea diametrului diblurilor cilindrice de stejar, nu trebuie luată mai mult de 0,25 din grosimea mai subțirii elementelor conectate.

Legăturile din cusături trebuie să fie distanțate uniform pe lungimea elementului. În elementele rectilinii articulate-sprijinite se admite punerea legăturilor în sferturile mijlocii de lungime la jumătate din cantitate, introducând în calcul conform formulei (12) valoarea luată pentru sferturile extreme ale lungimii elementului.

Flexibilitatea unui element compozit calculată prin formula (11) ar trebui luată nu mai mult decât flexibilitatea ramurilor individuale, determinată de formula

(13)

suma momentelor brute de inerție ale secțiunilor transversale ale ramurilor individuale în raport cu propriile axe paralele cu axa (vezi Fig. 2);

aria secțiunii brute a elementului;

Lungimea estimată a elementului.

Flexibilitatea unui element compozit în raport cu axa care trece prin centrele de greutate ale secțiunilor tuturor ramurilor (axa din fig. 2) ar trebui determinată ca pentru un element solid, i.e. fara a se tine cont de respectarea legaturilor, daca ramurile sunt incarcate uniform. În cazul ramurilor încărcate neuniform, trebuie respectat punctul 4.7.

Dacă ramurile unui element compozit au o secțiune transversală diferită, atunci flexibilitatea calculată a ramurilor în formula (11) ar trebui luată egală cu:

(14)

definiţia este dată în Fig.2.

4.7. Elementele compozite pe îmbinări flexibile, unele dintre ramurile cărora nu sunt susținute la capete, pot fi calculate pentru rezistență și stabilitate conform formulelor (5), (6) în următoarele condiții:

a) aria secțiunii transversale a elementului și ar trebui să fie determinată de secțiunea transversală a ramurilor susținute;

b) flexibilitatea elementului în raport cu axa (vezi Fig. 2) este determinată de formula (11); în acest caz, momentul de inerție este luat în considerare ținând cont de toate ramurile, iar zona - numai de cele susținute;

c) la determinarea flexibilității față de axă (vezi Fig. 2), momentul de inerție ar trebui determinat prin formula

momentele de inerție ale secțiunilor transversale ale ramurilor sprijinite și respectiv nesprijinite.

4.8. Calculul pentru stabilitatea elementelor comprimate central dintr-o secțiune cu o înălțime variabilă trebuie efectuat conform formulei

aria secțiunii transversale brute cu dimensiuni maxime;

coeficient ținând cont de variabilitatea înălțimii secțiunii, determinat conform Tabelului 1, Anexa 4 (pentru elemente de secțiune constantă);

coeficient de flambaj determinat conform punctului 4.3 pentru flexibilitatea corespunzatoare sectiunii cu dimensiuni maxime.

Elemente de îndoire

4.9. Calculul elementelor de încovoiere, asigurate împotriva flambajului formei plate de deformare (a se vedea clauzele 4.14 și 4.15), pentru rezistența la solicitări normale, trebuie efectuat conform formulei

momentul încovoietor calculat;

rezistența de proiectare la încovoiere;

modulul de proiectare al secțiunii transversale a elementului. Pentru elementele solide pentru îndoirea componentelor pe îmbinările de elasticitate, modulul calculat al modulului trebuie luat egal cu modulul net înmulțit cu factorul ; valorile pentru elementele compuse din straturi identice sunt date în tabelul 13. La determinarea slăbirii secțiunilor, situate pe secțiunea elementului cu o lungime de până la 200 mm, acestea sunt luate combinate într-o singură secțiune.

Tabelul 13

Notarea coeficientului

Numărul de straturi pe element

Valoarea coeficienților pentru calculul componentelor de încovoiere în timpul traveilor, m

Notă. Pentru valorile intermediare ale intervalului și ale numărului de straturi, coeficienții sunt determinați prin interpolare.

4.10. Calculul elementelor de încovoiere pentru rezistența la forfecare trebuie efectuat conform formulei

forța tăietoare de proiectare;

momentul brut static al părții deplasate a secțiunii transversale a elementului față de axa neutră;

momentul de inerție brut al secțiunii transversale a elementului față de axa neutră;

lățimea calculată a secțiunii elementului;

rezistența de proiectare la forfecare la încovoiere.

4.11. Numărul de tăieturi, distanțate uniform în fiecare cusătură a unui element compozit dintr-o secțiune cu o diagramă neechivocă a forțelor transversale, trebuie să îndeplinească condiția

(19)

capacitatea portantă calculată a conexiunii în această cusătură;

momentele încovoietoare în secțiunile inițiale și finale ale secțiunii luate în considerare.

Notă. Dacă există legături cu capacitate portantă diferită în cusătură, dar

identic în natura muncii (de exemplu, dibluri și cuie), rulment

abilitățile lor ar trebui rezumate.

4.12. Calculul elementelor unei secțiuni solide pentru rezistența la încovoiere oblică trebuie efectuat conform formulei

(20)

componente ale momentului încovoietor calculat pentru axele principale ale secţiunii şi

modulul secțiunii netto despre axele principale ale secțiunii și

4.13. Elementele curbilinii lipite care sunt îndoite cu un moment care le reduce curbura trebuie verificate pentru tensiuni radiale de tracțiune conform formulei

(21)

stres normal în fibra extremă a zonei întinse;

efort normal în fibra intermediară a secțiunii pentru care se determină tensiunile radiale de întindere;

distanța dintre fibrele extreme și cele considerate;

raza de curbură a liniei care trece prin centrul de greutate a diagramei tensiunilor normale de întindere, închisă între fibrele extreme și considerate;

rezistența la tracțiune a lemnului calculată între fibre, luată conform clauzei 7 din tabelul 3.

4.14. Calculul pentru stabilitatea formei plate de deformare a elementelor îndoite de secțiune dreptunghiulară trebuie efectuat conform formulei

momentul încovoietor maxim în secțiunea luată în considerare

modulul brut maxim în zona luată în considerare

Coeficientul pentru elementele de îndoire cu secțiune transversală dreptunghiulară, articulate împotriva deplasării din planul de îndoire și fixate împotriva rotației în jurul axei longitudinale în secțiunile de referință, trebuie determinat prin formula

distanța dintre secțiunile de susținere ale elementului, iar la fixarea marginii comprimate a elementului în puncte intermediare de la deplasarea față de planul de îndoire - distanța dintre aceste puncte;

lățimea secțiunii transversale;

înălțimea maximă a secțiunii transversale pe șantier;

coeficient în funcție de forma curbei momentelor încovoietoare în secțiune, determinat conform tabelelor 2, 3, anexa 4 la aceste standarde.

Atunci când se calculează momentele de încovoiere cu o înălțime care se modifică liniar de-a lungul lungimii și o lățime constantă a secțiunii transversale, care nu au elemente de fixare din planul de-a lungul marginii întinse din momentul respectiv sau cu coeficientul conform formulei (23) ar trebui să fie înmulțit cu un coeficient suplimentar. Valorile sunt date în Tabelul 2, Anexa 4. La =1.

La armarea din planul de îndoire în punctele intermediare ale marginii întinse a elementului din secțiune, coeficientul determinat de formula (23) trebuie înmulțit cu coeficientul:

:= (24)

unghiul central în radiani care definește secțiunea elementului de formă circulară (pentru elemente rectilinii);

numărul de puncte intermediare armate (cu același pas) ale marginii întinse pe secțiune (pentru valoarea trebuie luată egală cu 1).

4.15. Verificarea stabilității formei plate de deformare a elementelor de îndoire ale unei secțiuni transversale în formă de I sau cutie trebuie efectuată în cazurile în care

lățimea curelei comprimate a secțiunii transversale.

Calculul trebuie făcut conform formulei

coeficientul de încovoiere longitudinală din planul de îndoire a coardei comprimate a elementului, determinat conform clauzei 4.3;

rezistența la compresiune de proiectare;

modulul brut al secțiunii transversale; in cazul peretilor din placaj, modulul de rezistenta redus in planul de incovoiere al elementului.

Elemente supuse forței axiale cu încovoiere

4.16. Calculul elementelor tensionate excentric și îndoiți la tensiune trebuie făcut conform formulei

(27)

4.17. Calculul pentru rezistența elementelor comprimate excentric și comprimat-îndoit trebuie făcut conform formulei

(28)

Note: 1. Pentru elemente articulate cu diagrame simetrice

momente încovoietoare sinusoidale, parabolice, poligonale

și aproape de ele contururi, precum și pentru elementele consolei ar trebui

determina prin formula

coeficient variind de la 1 la 0, tinand cont de momentul suplimentar din forta longitudinala datorat deformarii elementului, determinat de formula

momentul încovoietor în secțiunea de proiectare fără a lua în considerare momentul suplimentar din forța longitudinală;

coeficient determinat prin formula (8) p.4.3.

2. În cazurile în care diagramele momentului încovoietor din elementele articulate au o formă triunghiulară sau dreptunghiulară, coeficientul conform formulei (30) trebuie înmulțit cu factorul de corecție:

(31)

3. Cu o încărcare asimetrică a elementelor cu balamale, mărimea momentului încovoietor ar trebui determinată de formula

(32)

momentele încovoietoare în secțiunea calculată a elementului din componentele simetrice și oblice-simetrice ale sarcinii;

coeficienți determinați prin formula (30) la valorile de zveltețe corespunzătoare formelor de flambaj simetrice și oblice.

4. Pentru elementele unei secțiuni variabile în înălțime, aria din formula (30) trebuie luată pentru secțiunea maximă în înălțime, iar coeficientul trebuie înmulțit cu coeficientul luat din Tabelul 1, Anexa 4.

5. Atunci când raportul tensiunilor de la încovoiere și solicitărilor de la compresiune este mai mic de 0,1, elementele îndoite la compresiune trebuie, de asemenea, verificate pentru stabilitatea conform formulei (6), fără a lua în considerare momentul încovoietor.

4.18. Calculul pentru stabilitatea formei plate de deformare a elementelor comprimate-îndoite trebuie efectuat conform formulei

(33)

suprafata bruta cu dimensiunile maxime ale sectiunii elementului de pe amplasament;

pentru elementele fără fixarea zonei întinse din planul de deformare și pentru elementele care au astfel de fixări;

coeficient de flambaj determinat prin formula (8) pentru flexibilitatea secțiunii elementului cu lungimea estimată din planul de deformare;

coeficient determinat prin formula (23).

Dacă există elemente de prindere în elementul în zona planului de deformare din partea marginii întinsă din moment, coeficientul trebuie înmulțit cu coeficientul determinat de formula (24), iar coeficientul - cu coeficientul prin formula

(34)

Atunci când se calculează elemente ale unei secțiuni cu înălțime variabilă care nu au prinderi din plan de-a lungul unei margini întinse din momentul sau la , coeficienții și determinați prin formulele (8) și (23) ar trebui înmulțiți suplimentar, respectiv, cu coeficienți și date în tabelele 1 și 2 anexa .4. La

4.19. În elementele compozite comprimate-îndoite trebuie verificată stabilitatea ramificației cele mai solicitate, dacă lungimea estimată a acesteia depășește șapte grosimi de ramificație, conform formulei

(35)

Stabilitatea unui element compozit îndoit la compresiune din planul de încovoiere trebuie verificată utilizând formula (6) fără a lua în considerare momentul încovoietor.

4.20. Numărul de tăieturi de legătură, distanțate uniform în fiecare cusătură a unui element compozit comprimat-îndoit într-o secțiune cu o diagramă neechivocă a forțelor transversale atunci când o forță de compresiune este aplicată pe întreaga secțiune, trebuie să satisfacă condiția

unde coeficientul este preluat din tabelul 1, apendicele 4.

momentul static brut al părții deplasate a secțiunii transversale față de axa neutră;

cu capete cu balamale, precum și cu fixare cu balamale în punctele intermediare ale elementului - 1;

cu unul cu balamale și celălalt capăt ciupit - 0,8;

cu un capăt ciupit și altul încărcat liber - 2,2;

cu ambele capete ciupite - 0,65.

În cazul unei sarcini longitudinale distribuite uniform pe lungimea elementului, coeficientul trebuie luat egal cu:

cu ambele capete articulate - 0,73;

cu unul ciupit și celălalt capăt liber - 1.2.

Lungimea estimată a elementelor care se intersectează conectate între ele la intersecție ar trebui luată egală cu:

la verificarea stabilității în planul structurilor - distanța de la centrul nodului până la punctul de intersecție a elementelor;

la verificarea stabilității din planul structurii:

a) în cazul intersectării a două elemente comprimate - lungimea completă a elementului;

Denumirea elementelor structurale

Flexibilitate maximă

1. Coarde comprimate, bretele de susținere și stâlpi de susținere a fermei, stâlpi

2. Alte elemente comprimate de ferme și alte structuri traversante

3. Elemente de legătură comprimate

4. Curele de ferme întinse în plan vertical

5. Alte elemente de tensionare ale fermelor și altele prin structuri

Pentru liniile electrice aeriene

Valoarea trebuie luată cel puțin 0,5;

c) în cazul intersecției unui element comprimat cu un element întins de mărime egală - lungimea cea mai mare a elementului comprimat, măsurată de la centrul nodului până la punctul de intersecție a elementelor.

Dacă elementele care se intersectează au o secțiune compozită, atunci valorile zvelteței corespunzătoare determinate de formula (11) ar trebui înlocuite în formula (37).

4.22. Flexibilitatea elementelor și a ramurilor lor individuale în structurile din lemn nu trebuie să depășească valorile specificate în tabelul 14.

Caracteristici ale calculului elementelor lipite

placaj cu lemn

4.23. Calculul elementelor lipite din placaj cu lemn trebuie efectuat conform metodei secțiunii transversale reduse.

4.24. Rezistența plăcilor din placaj întins (Fig. 3) și panourilor trebuie verificată conform formulei

moment al modulului de secțiune redus la placaj, care trebuie determinat în conformitate cu instrucțiunile de la clauza 4.25.

4.25. Modulul redus al secțiunii transversale a plăcilor de placaj lipite cu lemn trebuie determinat prin formula

distanța de la centrul de greutate al secțiunii reduse până la marginea exterioară a pielii;

Fig.3. Secțiune transversală a placajului lipit și a plăcilor de lemn

momentul static al părții deplasate a secțiunii reduse față de axa neutră;

proiectarea rezistenței la ciobire a lemnului de-a lungul fibrelor sau a placajului de-a lungul fibrelor straturilor exterioare;

lățimea secțiunii calculată, care ar trebui luată egală cu lățimea totală a nervurilor cadrului.

    suprafata totala (bruta)- Aria secțiunii transversale a unei pietre (bloc) fără a deduce zonele de goluri și părți proeminente. [Dicționar englez rus pentru proiectarea structurilor de construcții. MNTKS, Moscova, 2011] Subiecte constructii structuri EN suprafata bruta ...

    suprafața brută a șuruburilor- A - [Dicționar englez rus de proiectare structurală. MNTKS, Moscova, 2011] Subiecte structuri de construcție Sinonime A EN secțiunea transversală brută a unui bolt … Manualul Traducătorului Tehnic

    piesa de rulment- 3.10 piesa portanta: element al unei structuri de pod care transfera sarcina de la suprastructura si asigura deplasarile unghiulare si liniare necesare ale nodurilor de sustinere ale suprastructurii. Sursa: STO GK Transstroy 004 2007: Metal ... ...

    GOST R 53628-2009: Rulmenți metalici cu role pentru construcția de poduri. Specificații- Terminologie GOST R 53628 2009: Rulmenți metalici cu role pentru construcția de poduri. Specificații document original: 3.2 lungime travee: Distanța dintre elementele structurale extreme ale travei, măsurată conform... Dicționar-carte de referință de termeni ai documentației normative și tehnice

    Structuri de zidărie din pietre naturale sau artificiale. ZĂDĂRII PIATRE NATURALE Datorită alternanței frumoase a rândurilor de zidărie, precum și a culorii naturale a pietrelor naturale, zidăria din astfel de pietre oferă arhitectului mai multe oportunități ... ... Enciclopedia Collier

    Terminologie 1: : dw Numărul zilei săptămânii. „1” corespunde definițiilor termenilor de luni din diverse documente: dw DUT Diferența dintre Moscova și UTC, exprimată ca număr întreg de ore Definiții termenilor din ... ... Dicționar-carte de referință de termeni ai documentației normative și tehnice

    - (SUA) (Statele Unite ale Americii, SUA). I. Informaţii generale SUA este un stat din America de Nord. Suprafața este de 9,4 milioane km2. Populație 216 milioane de oameni (1976, est.). Capitala Washingtonului. Din punct de vedere administrativ, teritoriul Statelor Unite...

    GOST R 53636-2009: Celuloză, hârtie, carton. Termeni și definiții- Terminologie GOST R 53636 2009: Celuloză, hârtie, carton. Termeni și definiții document original: 3.4.49 masa absolut uscată: masa hârtiei, cartonului sau pastei după uscare la o temperatură de (105 ± 2) ° C până la greutate constantă în condiții ... ... Dicționar-carte de referință de termeni ai documentației normative și tehnice

    Centrală hidroelectrică (HPP), un complex de structuri și echipamente prin care energia fluxului de apă este transformată în energie electrică. O centrală hidroelectrică constă dintr-un lanț secvenţial de structuri hidraulice (vezi Hidraulic ... ... Marea Enciclopedie Sovietică

    - (până în 1935 Persia) I. Informaţii generale I. stat din Asia de Vest. Se învecinează la nord cu URSS, la vest cu Turcia și Irak, la est cu Afganistan și Pakistan. Este spălat în nord de Marea Caspică, în sud de golful Persic și Oman, în ... ... Marea Enciclopedie Sovietică

    snip-id-9182: Specificații tehnice pentru tipuri de lucrări în construcția, reconstrucția și repararea drumurilor și a structurilor artificiale pe acestea- Terminologie snip id 9182: Specificații tehnice pentru tipurile de lucrări în construcția, reconstrucția și repararea drumurilor și structurilor artificiale pe acestea: 3. Distribuitor de asfalt. Este folosit pentru a întări granulat de beton asfaltic ...... Dicționar-carte de referință de termeni ai documentației normative și tehnice

Inițial, metalul, ca material cel mai durabil, a servit scopurilor de protecție - garduri, porți, grătare. Apoi au început să folosească stâlpi și arcade din fontă. Creșterea extinsă a producției industriale a necesitat construirea unor structuri cu deschideri mari, care au stimulat apariția grinzilor și ferme laminate. Ca urmare, cadrul metalic a devenit un factor cheie în dezvoltarea formei arhitecturale, deoarece a permis eliberarea pereților de funcția structurii de susținere.

Elemente din oțel de tensiune centrală și compresie centrală. Calculul rezistenței elementelor supuse tensiunii centrale sau compresiunii prin forță N, trebuie făcută conform formulei

unde este rezistența calculată a oțelului la tracțiune, compresiune, încovoiere în termeni de limită de curgere; este aria secțiunii transversale nete, adică aria minus slăbirea secțiunii - coeficientul condițiilor de lucru, luat conform tabelelor SNIP N-23-81 * „Constructii metalice”.

Exemplul 3.1. O gaură cu un diametru de d= = 10 cm (Fig. 3.7). Grosimea peretelui grinzii I - s- 5,2 mm, aria secțiunii transversale brute - cm2.

Este necesar să se determine sarcina admisibilă care poate fi aplicată de-a lungul axei longitudinale a fasciculului I slăbit. Rezistența de proiectare a început să ia kg / cm2 și.

Decizie

Calculăm aria secțiunii transversale nete:

unde este aria secțiunii brute, adică suprafața totală a secțiunii transversale, excluzând slăbirea, este luată în conformitate cu GOST 8239–89 „Grinzi în I din oțel laminat la cald”.

Determinați sarcina admisă:

Determinarea alungirii absolute a unei bare de oțel tensionate central

Pentru o bară cu o modificare treptată a ariei secțiunii transversale și a forței normale, alungirea totală este calculată prin însumarea algebrică a alungirilor fiecărei secțiuni:

Unde P - numărul de parcele; i- numărul lotului (i = 1, 2,..., P).

Elongația față de greutatea proprie a unei tije de secțiune constantă este determinată de formula

unde γ este greutatea specifică a materialului tijei.

Calculul durabilității

Calcul pentru stabilitatea elementelor cu pereți plini supuse comprimării centrale prin forță N, trebuie efectuată conform formulei

unde A este aria secțiunii brute; φ - coeficientul de flambaj, luat în funcție de flexibilitate

Orez. 3.7.

și rezistența de proiectare a oțelului conform tabelului din SNIP N-23–81 * „Structuri din oțel”; μ este factorul de reducere a lungimii; - minim rază de girație secțiune transversală; Flexibilitatea λ a elementelor comprimate sau tensionate nu trebuie să depășească valorile date în SNIP „Structuri din oțel”.

Calculul elementelor compozite din unghiuri, canale (Fig. 3.8), etc., conectate strâns sau prin garnituri, ar trebui să fie efectuat ca cu pereți plini, cu condiția ca distanțe libere cele mai mari în zonele dintre benzile sudate sau între centrele de şuruburile extreme nu depăşesc pentru elementele comprimate şi pentru elementele întinse.

Orez. 3.8.

Îndoirea elementelor din oțel

Calculul grinzilor îndoite într-unul din planurile principale se realizează conform formulei

Unde M - moment încovoietor maxim; este modulul secțiunii nete.

Valorile tensiunilor tăietoare τ în mijlocul elementelor de încovoiere trebuie să satisfacă condiția

Unde Q- forță transversală în secțiune; - momentul static al jumătății de secțiune față de axa principală z;- momentul de inerție axial; t- grosimea peretelui; – rezistența de proiectare la forfecare a oțelului; - limita de curgere a oțelului, adoptată conform standardelor și specificațiilor de stat pentru oțel; - factor de fiabilitate pentru material, adoptat conform SNIP 11-23-81 * „Structuri din otel”.

Exemplul 3.2. Este necesar să selectați secțiunea transversală a unei grinzi de oțel cu o singură travă încărcată cu o sarcină distribuită uniform q= 16 kN/m, lungimea cutiei l= 4 m, , MPa. Secțiunea transversală a grinzii este dreptunghiulară cu un raport de înălțime h la latime b grinzi egale cu 3 ( h/b = 3).