Экономика для Вас!

Май 2010

Аналогичное явление, заключающееся в остановке возрастания напряжений при увеличении деформаций, было отмечено и на длинных моделях стержня Квебекского моста, терявших несущую способность от потери общей устойчивости. По-видимому, это явление связано с местным развитием пластических деформаций.

Возрастание напряжений при потере местной устойчивости происходит весьма быстро, и тем интенсивнее, чем выше напряжение.

Прочитать остальную часть записи »

Как было указано, потеря местной устойчивости наиболее ярко проявляется при пластической стадии работы стержня, когда ослабляются связи между элементами стержня. Поэтому она чаще имеет место при работе коротких стержней, в которых пластические деформации вследствие малой гибкости развиваются наиболее интенсивно.

Классические примеры потери местной устойчивости стержней дают испытания моделей стержней Квебекского моста, произведенные в США в 1910—1912 гг.. Не касаясь результатов этих испытаний в отношении специфичных для этого моста много-стенчатых стержней, рассмотрим только полученные данные о работе стержней коробчатого швеллерного сечения. Прочитать остальную часть записи »

Весьма наглядно решение Блейха, которое приводит к весьма простым и удобным м.

Было уже указано, что потеря местной устойчивости происходит главным образом после развития в элементах стержня пластических деформаций. Блейх считал, что в области упруго-пластической работы сохраняются функциональные зависимости, установленные для упругой работы, после замены в х модуля упругости Е модулем Т, учитывающим пластическую работу материала. Такой подход весьма распространен и приводит к хорошим результатам. Прочитать остальную часть записи »

Все эти виды сопротивления приводят к тому, что потеря местной устойчивости развивается по более высоким формам, имеющим несколько волн выпучивания, чем потеря общей устойчивости (рис. 61) Тем самым потеря местной устойчивости весьма близко подходит к потере устойчивости стержня в упругой среде. Сопротивление контура значительно ослабляется при переходе его в пластическое состояние. Поэтому потеря местной устойчивости наиболее эффективно проявляется при работе стержня в пластическом состоянии. Прочитать остальную часть записи »

Более распространена потеря местной устойчивости второго рода, связанная с начальными местными искривлениями элемента. Несколько изогнутый элемент с самого начала не является полностью работоспособным. Такой элемент более мягок, имеет меньший приведенный модуль деформации, на него передаются меньшие усилия и его деформации сдерживаются соседними более жесткими элементами. Прочитать остальную часть записи »

Из результатов упомянутых выше исследований можно сделать вывод, что форма сечения непосредственно не оказывает существенного влияния на критическое напряжение потери устойчивости, но создает возможность потери устойчивости отдельными элементами сечения при выборе неудачного типа сечения.

Деформации отдельных элементов сечения, приводящие к так называемой потере местной устойчивости, стоят в непосредственной связи с деформациями всего стержня в целом, приводящими к потере общей устойчивости, и потому раздельное рассмотрение этих явлений возможно только с методической точки зрения.

Потеря устойчивости отдельного элемента сечения непосредственно влияет на потерю устойчивости стержня в целом, если она предшествует потере общей устойчивости или появляется одновременно с нею, как следствие деформации при потере общей устойчивости. Прочитать остальную часть записи »

При больших гибкостях влияние даже крупных ослаблений несущественно, поскольку в этом случае потеря устойчивости определяется деформацией стержня в целом (при малых гибкостях потеря устойчивости определяется концентрацией деформаций в сечении наибольшего момента).

В 1949 г., в связи с возведением каркаса зданий МГУ, ЦНИПС было исследовано влияние стыков на устойчивость сварных колонн крестового сечения, укрепленных плоскими угловыми накладками или не имевших укрепления. Передача усилий производилась через фрезерованные торцы колонн с нормальными допусками (отклонение от прямого угла в торце 1/1500 6, ширина фрезеруемого элемента). Были испытаны колонны: без накладок с точным расположением стыкуемых элементов по оси стержня и с верхним элементом, несколько повернутым относительно нижнего, так что сдвиг на конце ребра равнялся половине толщины ребра; с накладками и без накладок и с линейным смещением центра тяжести верхнего элемента относительно нижнего по биссектрисе угла крестового сечения на половину толщины ребра. Стыки были расположены на расстоянии одной трети высоты колонны от ее основания; гибкость колонн равнялась 30. Колонны были выполнены из мягкой строительной стали с пределом текучести в среднем 25 кг/мм. Для каждой колонны был определен осредненный предел текучести. Колонны имели натурные размеры малых колонн каркаса МГУ.

Испытания показали, что при точной установке элементов малой гибкости стык,, расположенный вне сечения наибольшего момента (при потере устойчивости), передает усилия через торцы вполне безупречно без всякого укрепления. Средние критические напряжения колонн отвечали пределу текучести стали и несущая способность элемента была полностью использована. Прочитать остальную часть записи »

Тяжелые колонны обычно имеют фрезерованные торцы и передают через них давление в стыках. Для восприятия возможных изгибающих моментов применяются накладки или стяжные болты. Возникает вопрос о влиянии стыка на устойчивость стержня при нормальных допусках на фрезерование. Прочитать остальную часть записи »

Критическое состояние определялось по максимальной нагрузке пресса, а также по показаниям тензометров и прогибомеров. Колонны были хорошо центрированы, в результате чего эксцентрицитет при переходе в пластическую стадию составлял только десятые доли миллиметра. В соответствии с этим диаграммы прогиб-нагрузка имеют резкий перегиб при переходе в пластическую стадию, который может служить нижним пределом потери несущей способности

(потери эксплуатационной способности). Прочитать остальную часть записи »

Отпуск листов до клепки существенно снижает начальные напряжения.

Представляет интерес рассмотрение работы колонн сложных сечений. Здесь можно отметить исследования моделей тяжелых стержней Гудзонского моста, опубликованные в 1935 г. Моде -

Ли были изготовлены в 7г натуральной величины и испытаны на прессе мощностью 4 500 т. Гибкость элементов была равна 30. Опоры имели шаровые пяты. Прочитать остальную часть записи »