Предельных напряжений

Образование кинематического механизма и его работа. Если предельные нормальные 'кольцевые силы существенно меньше предельных меридиональных сил (Л^пР<Л/пр), то после исчерпания несущей способности радиальных сечений и образования кольцевого пластического шарнира конструкция превратится в кинематический механизм. В этом случае кинематический механизм представляет собой систему консолей переменного сечения, которые присоединяются к оболочке через кольцевой линейно-неподвижный пластический шарнир, а между собой соединяются через радиальные линейно-подвижные шарниры (рис. 3.8). При

перемещении консолей работа внутренних сил выражается работой предельных кольцевых моментов амл;, действующих в месте сочленения консолей по радиальным сечениям, работой предельных меридиональных моментов «„.,,, действующих в кольцевом пластическом шарнире, и работой кольцевых нормальных предельных сил a.iy.K на деформациях пластических зон в местах образования радиальных трещин. Работа внешней предельной нагрузки ЯПр определяется на бесконечно малом перемещении А/.

Если арматура полки располагается выше нулевой поверхности, то значение предельных кольцевых нормальных сил меньше значения предельных меридиональных сил N"p < N"P. В этом случае несущая способность оболочки определяется предельными кольцевыми нормальными силами Л^р , а меридиональные силы в момент разрушения конструкции по значению близки к ним (из условия равенства нулю суммы проекций всех сил на горизонтальную ось) . Несущая способность оболочек в этом случае определяется как кинематическим, так и статическим методами. Если Л^пр> > #"р , то зависимости в соотношении усилий близки к первому случаю, однако тогда применение кинематического метода является условным.

3. Высота сжатой зоны в месте действия предельных меридиональных сил, см

2. Нормальные кольцевые силы -NK. Так как арматурная сетка расположена ниже срединной поверхности, кольцевые силы определятся значением предельных меридиональных сил в соответствии с формулой (3.49).

Принимаем, что поворот ребра в предельной стадии в нижнем шарнире происходит относительно оси, лежащей в плоскости действия в плите предельных меридиональных сил, положение которых определяется радиусом Rt (рис. 3.38) :

где А/1 — перемещение точки в поверхности действия предельных меридиональных сил в плите; А/2 — дополнительное перемещение,

происходит, по-видимому, относительно центра тяжести растянутой арматуры. Для упрощения расчета с некоторой погрешностью можно принять, что центр тяжести растянутой арматуры совпадает с /?4, т. е. с плоскостью действия предельных меридиональных сил в плите.

Работа сил растяжения арматуры. Принимаем, что в рассматриваемом сечении нормальные силы в шарнире имеют место, но они не совершают работы вследствие текучести арматуры. Это условие соответствует тому случаю, когда несущая способность сжатой зоны ребра сколь угодно близка к предельной, но полностью не исчерпана. Для упрощения расчетов принимаем, что в предельной стадии верхний диск ребра поворачивается около оси, проходящей в месте приложения предельных меридиональных сил в плите (точка /), поворот .нижнего диска относительно

4. Полная высота сжатой зоны плиты модели г\. Значение высоты сжатой зоны полки определяется в месте действия предельных кольцевых сил (у ребер), и в месте действия предельных меридиональных сил (кольцевой пластический шарнир). Из двух значений для дальнейших расчетов принимается меньшее:

5. Значение предельных меридиональных сил в плите N"'", отнесенных к 1 см сечения. Полная высота сжатой зоны сечения полки гп определяется выражением

труба разрушается поперек от Qmax. Показатель анизотропии существенно влияет на несущую способность и ориентацию разрушения. Уменьшение приводит к увеличению и снижению предельных напряжений. Установлено, что увеличение параметра упрочнения п снижает несущую способность цилиндра, а увеличение г способствует возрастанию предельных напряжений. Зависимость несущей способности от параметра г можно связать с тем, что анизотропия металла при заданных условиях деформации приводит к изменению характера напряженного состояния.

В месте выхода дефекта на поверхность непрокодированного участка трубы возможно возникновение концентрации напряжений. Рассмотрим случай, когда сплошная коррозия охватывает весь периметр трубы (рис.4.21). По данным работы [7] построена зависимость концентрации предельных напряжений az от относительного радиуса закругления — (рис.4.22).

момент инерции. Так как крутящий момент не влияет на величину среднего напряжения, то основные кинетические уравнения в этом случае будут такими же, как в цилиндре под действием внутреннего давления. Влияние Мкр на долговечность будет сказываться через величину предельных напряжений, определяемых в соответствии с условием текучести Мизеса по формуле:

Высота гайки и глубина завинчивания. Равнопрочность резьбы и стержня винта является одним из условий назначения высоты стандартных гаек. Так, например, приняв в качестве предельных напряжений пределы текучести материала на растяжение и сдвиг и учитывая, что тт«0,6 ат, запишем условия равнопрочности резьбы на срез и

17.5. На рис. 17.1, а, б показаны два способа схематизации диаграммы предельных напряжений. При использовании какого из

17.6. На рис. 17.2 показана схематизированная по способу С. В. Серенсена и Р. С. Кинасо-швили диаграмма предельных напряжений. Точки KI и Kz соответствуют циклам напряжений в двух рассчитываемых деталях. Для какой из них коэффициент запаса по

Допускаемые напряжения находят как часть предельных напряжений, при которых происходит разрушение деталей или нарушение нормальных условий их взаимодействия вследствие недопустимо больших остаточных деформаций:

Для асимметричных циклов нагружения, характеризуемых коэффициентом асимметрии r=0mln/amax, предел выносливости <тг (<Ттах) и амплитудное напряжение 0а = 0,5(0тах — сгюш) можно найти по диаграмме предельных напряжений (рис. 1.4, а, б) в зависимости от среднего напряжения orm=0,5(crmax+(Tmin) или по формуле [3; 16]:

Коэффициентом безопасности называют отношение предельных напряжений к максимальным напряжениям, возникающим при работе детали.

Рас. 6.4. Диаграмма предельных напряжений тарельчатых пружин большой жесткости типа // при вероятности неразрушения Р = 90 %

На рис. 189, а представлена схема диаграммы Смита. Кривая предельных напряжений ао апроксимирована линией ABC, наклонный участок AD. которой соединяет точки c>-i (предел выносливости симметричного цикла) и ав (предел прочности), а горизонтальный участок ВС соответствует пределу текучести а0>2. Точка 1 представляет произвольный никл с максимальным напряжением CTJ, средним alm и с коэффициентом асимметрии гф — 1. Штриховая линия аЪ, проведенная через точки 1 и D, изображает одинаково опасные максимальные напряжения циклов того же уровня с различными значениями г. Для точки / эквивалентное по повреждающему действию напряжение сг', приведенное к г — — 1 (точка а), находится из соотношения