Abramovich1 (1004355), страница 13
Текст из файла (страница 13)
Болты следует проверять на срез, смятие н растяжение. Прп действии продольной силы, проходящей через центр тяжести соединения, распределение этой силы между болтамн следует принимать равномерным. Положение центра тяжести определяют походя нз площадей сечения болтов соединения (рнс. 4,36, а). При действии на соединение момента М вызывающего сдвиг соединяемых элементов, распределеаие силы Иы между болтамн следует принимать про. порциоиальным расстоянию от центра тяжести соединении до рассматриваемого болта (см.
рнс. 4.36, 6). Для комбиннроаааных соединений (с болтамн н установленными с зазо- Особенности расчета стальных конструкций Сопротивление усталости стальных конструкций в) Рнс. 4. 36. Схемы к расчету болтовых соединений, работающих на сдвиг ая Лси = Л!я— аг аз ап Лси —— Л!г —... Лп = Л1,— о ' ' п ая (4.91) (4.92) 4.16. СОПРОТИВЛЕНИЕ УСТАЛОСТИ СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ а] ап хяая+2я — +...
+2п а, ''' а, (4.87) о) у) а) Рнс. 4.37. Схема к расчету болтового стыкового соединения; о — схема филиппс б, я — схема риспрсделеиия усилий между болтам» рамн) принимают, что частично ннешияя нагрузка воспринимается силами трения в болтах с зазорамн, а частично передается иа призонные болты. Болтовое флаицевое стыковое соединение. Схема стыка, нагруженного моментом М, направленным перпендикулярно к плоскости стыка, продольными и понеречными силами Л1 и О, приведена на рнс. 4.37, а. Болты спика проверяют на растяжение.
Для соединений повышенного качества с механически обработанными контактными понерхностямн можно принять, что фланцы поворачиваются относительно оси Х вЂ” Х, проходящей через нижний ряд болтов. Расчетная сила в болте верхнего ряда (всего н рядов, не считая нижнего) М где а, а .. ал — расстояния от оси Х вЂ” Х до болтов ряда 1, 2, ..., и (рнс. 4.37гб); 22 хя ... 2„— число болтов в ряду 1, 2,...,п. Соответственно расчетная сила н последующем риду болтов Для соединений обычного качества принимают, что флзацы поворачиваются относительно нейтральной осн Хс — Хя, проходящей через центр тяжести сечений болтов. В формулу (4.87) подставляют значения расстояний от оси Х, — Хя до соответствующих рядон болтов (рнс.
4.37, в). Прн произвольном напранлении мо. мента М расчет производят отдельно для моментов М„ и Мо, суммируя затем действующие на болты силы. Продольную силу Лс распределяют равномерно между болтамн. Поперечная,сила О должна восприниматься дополнительнымн прнзоннымн болтами или упорами илн силами трения между контактирующими поверхностямн. Для этого по рнс. 4.37, б, в определяют суммарную силу работающих на сжа- тне болтов, походя нз которой яаходят силы тревйн. Соединения иа пальцах (освх). Проушины (рис. 4.38) допускается проверять нз растяжение; при етом напряжения (124] й Л( а = — ~ Лрус (4 88) 2а1 йя)7 ~ )соре (4.89) где 1 — толщине проушины.
При отсутствия провороте пальца относительно проушины йг = 0,65; йя = 0,85; при этом с ) а, При возможности пропорота й,= уз= 1,0; а= = с и0,88. Уточненный расчет проушин, а также проверка нх на сопротивление усталости приведены н работе (!04]. Пальцы проверяют на изгиб и срез; при этом а = У о' + 3тя ( 17 вус. (4. 90) Для соединения, показанного нз рис. 4.39, а = Л(в/(222); 'с = ЛЧ(2А), где )à — момент сопротивления пальца; 1 = 12+ 1з+ 1з — плечо дейстямя силы; 1я и 1з принимают равнымн 50 54 ширины контактирующих поверхностей, но ие более 0,2с(; А — площадь сечения пальца, Прн проверке пальца иа снятие напряжения М осм — — — < 17 у'„(4.93) Рис. 4.38. Расчетные схемы проушин Рис.
4.39, Схема к расчету пальца где а — диаметр пальца; Ь вЂ” для проушяны суммарная толщина щек; для пальца — ширина опорной части; во всех случаях Ь ( 1,58; йьр — расчетное сопротивление; при гарантированном отсутствии проворота пальца в проушине )7ь принкмают по данным табл. 4.8, а прн наличии проворота— не более 50 И значений, приведенных в табл. 4.8. На рис. 4.40 показана типовая кри. ная усталости, характеризующая зависимость предела выносливости от числа циклов Л! напряжений а. Предельное напряжение, при котором разрушается материал, снижается от вре.
меиного сопротивления а до предела п выносливости ао На участке от точки 1 (Лг = 0,4) до точки 11 (Лс = ! 10') разрушение имеет статмческий характер, как прн однократном нзгружеинн. На ччастке П вЂ” Ну характер разрушения измеинется, пластическая деформация постепенно уменьшается, а разрушение станоннтся усталостным. После уменьшения напряжения до а„= = (0,8 ... 0,83) аи разрушение приобретает усталостный характер (участок 111 — 1У) Как првннло, работа прн а иа„ (зона малоцнкляческой долгонечностм) не допускается. Нормативные расчетнйсе методики действительны только длн а ~ а„н Лг,р (6 ...
10) !ОЯ. Осабвлласти расчета стальных конструкций бз Сопротивление усталости стаканах конструкций Ряс. 4А!. Влнянне конструктивной формы узла примыкания элементов решетка на сапротнвление усталости пояса нз стали СтЗ (пульсирующий цнкл): и — в =- гвз Ыз МПа; б— -1Д и =100 а ИаМПа;в — 0 -1Д = -1Д = = Из+ 190МПа:в,а, а — а ах 90 в 90 МПа 01 в; а) а) 3) Рыс.
4.42. Влнянне особенностей выпалнення стыконота соедннення растянутого пояса балки на предел аыыаслывасты пояса нз стали СтЗ (пульсар ующый цикл) Рис. 4.40. Кривая усталосты При необходимости проверкн злементов, рабатающях в заве малоцнклыческой долговечности, можно походить нз закономерностей, соответствующих отрезку ! †1 (штриховая линяя на рнс.
4.40) (62). Усталастные разрушения возникают преимущественно в зонах, прнлегзющнх к сварным саедыненыям, нлн в сварных соединениях. Осиавнымы прнчннамн усталостных разрушений следует счнтать увеличение местных напряженый вследствие резкого изменения размеров сеченая ылн направления салавата потока н дефектов сварки (соответственно конструктявная и технологическая концентрации напряженый), а также снвженне пластнчностн металла вследствяе перегрева пры сосредоточенны сварных шнов (12, 70), Концыпрвция напряжений особенна проявляется в решетчатых конструкциях.
Влияние конструктивной формы узла пряммкания злементав решетки к поясу на предел вынослнвостн последнего показано ыа рнс. 4.4!. Сопротнвленне усталости лнстовыд конструкций, как правило, выше, чем решетчатых канструкцнй. Влнянне конструктивного зыполнення стыковаго соеднневыя пояса балка, подвергающейся нзгнбу, на предел выносливости показано на рнс. 4.42. Для предотвращенля пережога основного металла расстояние между смежнымн швами в узловых соединенных следует принимать не менее 40 ... 50 мм.
Меньшие значения агота расстояння (25 ... 20 мм) допускаются только для слабо ыагруженных контрукцнй ылн прн уменьшения топщв- ны сварных швов, накладываемых аа одну проход. Крайне ыеблагопркятно влншпт ыа сопротивление усталоств пересекаемые сварные швы. Это атносцтся также к швам, распоцоженным в разлнчвыл плоскостях, когда ()мест место переход силовою потока с одного уровня на другой. Например, при пересечеынн полос не рекомендуется доводить до кромак соедннякнцне нх швы. Сопро. тывленне усталости угловых соеднне.
ннй можно повысить прнмененыем пологих швов, горизонтальный катет которыя в 2 раза больше вертнкзльного. В тавровых соединеннях с угловымн швами (рве. 4.43) имеет место весьма большая концентрация напряжений, обусловленная резким кзмененнем направленая снлового патока в соеднне. ныа. У тавровых соеднненнй с палньи проваром (рнс. 4.43, б) сопротнвленне усталостн в 3,3 — 3,5 раза больше сопротнвлення усталосты соедннення, показанного на рнс. 4.43, в. В узлах примыкания жестких злементов к неуснленным ребрам н гибким стенкам даже пры небольших нзгнбзющнх нагрузках на жесткий элемент стенка изгибается, з результате чего в ней появляются высокие напряженна, приводящие прн переменной нагрузке к образованию грешны.
Расчет сопротыалеяня усталосзн стальных канструяцый прн числе циклов натруженны более б, 3. 109. Прн расчете сопротивления усталости етых коыструкцнй следует соблюдать следующее условие: ошах ~ «арЯпувус (4.94) где )1в — расчетное сопротывленне усталости, прнннмаемое по данным табл. 4.18 в зависимости от временного сопротивления стали н группы злемеыта конструкцнн по степени коыцентрацнн напряженый (табл.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
