Calcularea unei coloane excentric comprimate

Numai forțele longitudinale (ca într-o fermă cu curele paralele) apar din forțele computaționale N și M care acționează într-o coloană excentrică comprimată excentric. Forța transversală percepe rețeaua. Capacitatea de rulare a unei astfel de coloane poate fi epuizată fie ca urmare a pierderii stabilității coloanei ca întreg, fie ca urmare a pierderii de stabilitate a oricărei ramuri.







Eforturile în ramurile individuale ale coloanei sunt determinate de formula (figura de mai jos):

unde h0 este distanța dintre centrele de greutate ale ramurilor; y este distanța de la centrul de greutate al coloanei la axa brațului opus celei considerate.

La calcularea unei coloane comprimate centrate prin centru

Calcularea unei coloane excentric comprimate

După determinarea forțelor din ramuri, cel mai solicitat dintre ele este verificat pentru stabilitate în ambele planuri ca element comprimat central. Lungimea calculată este luată: în planul de acțiune al momentului, distanța dintre punctele de prindere a zăbrelelor, din planul de acțiune al momentului, lungimea ramurii.

stabilitatea coloanei, în general, în planul de acțiune al momentului este verificată prin formula de mai sus, în care φe raportul este determinat în funcție de flexibilitatea redusă condițional λef = λef √Ry / relativa excentricitate E si m. Aducerea flexibilitate λef calculată pentru o serie de coloane comprimate la nivel central, în conformitate cu formula de mai sus.

Excentricitatea relativă a coloanelor

unde A este aria secțiunii transversale a ramurilor coloanei; y este distanța de la centrul de greutate al secțiunii coloanei până la axa ramurii celei mai comprimate; Ix este momentul inerției secțiunii.

Stabilitatea coloanei în ansamblu din planul de acțiune al momentului nu este necesară pentru verificare, deoarece este asigurată prin verificarea stabilității fiecărei ramuri în această direcție.

Calcularea și construcția grătarelor de legătură în coloane. În coloanele comprimate există întotdeauna unele excentricități aleatoare sau constructive inconsecvente, sub influența cărora momentele de îndoire și forțele de forfecare apar în coloanele comprimate central. Intensitatea acestor momente de îndoire și a forțelor transversale nu este cunoscută, deoarece valoarea excentricităților care apar în coloanele reale nu este cunoscută.

Prin urmare, pentru a determina forța laterală calculată la bornele compozite comprimate central, s-au folosit rezultatele studiilor care au arătat că forța laterală depinde de dimensiunile geometrice ale coloanei și ale materialului. Elementele unei rețele de îmbinare a tijelor (coloanelor) comprimate compuse sunt calculate pe forța laterală condiționată Qfic. Se presupune constantă pe întreaga lungime a tijei:







unde N este forța longitudinală în tija compozită; φ este coeficientul de îndoire longitudinală primit pentru tija compozită în planul elementelor de legătură.

Forța transversală convențională Qfic este aplicată la fiecare nod al tijei compozite. Este distribuită uniform între planurile laturilor. Există de obicei două astfel de planuri, ca urmare a cărora acționează forța asupra fiecărui plan (vezi figura de mai jos):

unde β este unghiul dintre braț și ramură.

În coloanele comprimate excentric, elementele grilei sunt calculate pentru o forță transversală egală cu cea mai mare dintre valorile determinate pentru un calcul static al Qfic sau Qfic condițional

Forțele de compresie ale brațului se găsesc cu o grilaj diagonală în același mod ca și în elementele structurii (vezi figura de mai jos):

unde P este unghiul dintre braț și ramură.

Scheme de calcul al grătarelor de conectare

Calcularea unei coloane excentric comprimate

Deformațiile sunt de obicei făcute dintr-un singur colț atașat rampei printr-un singur raft, rezultând o excentricitate constructivă și, în consecință, un moment de încovoiere. Acest lucru se reflectă în verificarea stabilității unei brațe comprimate, tensiunea în care nu trebuie să depășească rezistența de proiectare:

unde γσ = 0,75 - coeficientul condițiilor de lucru, ținând seama de atașarea unilaterală a bretelei de colț; φ - coeficient de îndoire longitudinală, determinat de flexibilitatea brațului λd = ld / imin; ld este lungimea brațului; imin este raza minimă de inerție a unui singur colț; A'd este zona secțiunii transversale a unei brațe.

Cel mai mic profil al elementelor grilajului diagonal folosit în coloanele sudate este egal cu un unghi egal de 45x5. Flexibilitatea maximă a elementelor zăbrele [λ] = 150.

În tijele compozite cu grătare fără raze, curelele sunt rigid conectate la ramuri. Ca rezultat, o astfel de tijă poate fi considerată o fermă fărăraaskosnuyu. Calcularea benzilor constă în determinarea secțiunilor lor transversale și la calcularea atașamentului la ramuri. Distanța dintre bare este determinată de flexibilitatea acceptată a ramurii (la selectarea secțiunii) și de raza de inerție a acesteia față de axa 1-1 (vezi figura de mai sus). În lumina aceasta distanța este egală cu:

Barele lucrează la îndoire de forța de forfecare F, care apare ca urmare a acțiunii forței laterale condiționale. Valoarea lui F poate fi obținută din starea de echilibru a ansamblului tijei decupate (figura de mai sus):

unde l este distanța dintre centrele barelor; bef este distanța dintre axele ramurilor.

Momentul de îndoire a barei în locul atașării ei (în același loc, forța F este, de asemenea, reactivă)

În structurile sudate, benzile sunt atașate la ramificațiile de înfășurare prin cusături unghiulare, iar valoarea turei este de obicei până la 30 mm (vezi figura de mai sus).

Lățimea barelor d este determinată de condiția atașamentului. În plus, trebuie să fie suficient de rigid, deci se presupune de obicei că d = (0,5-0,75) b, unde b este lățimea tijei. Grosimea lamelelor este desemnată constructiv 6-10 mm în intervalul (1/10 - 1/25) d.

Rezistența sudurilor cu filet este verificată numai pentru metalul de sudură (deoarece sudarea este manual) de tensiunea rezultată din momentul M și forța de forfecare F.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: