СНиП 2.05.03-84 МОСТЫ И ТРУБЫ - Элементы, подверженные действию осевой силы с изгибом

ЭЛЕМЕНТЫ, ПОДВЕРЖЕННЫЕ ДЕЙСТВИЮ ОСЕВОЙ СИЛЫ С ИЗГИБОМ

4.28*. Расчет по прочности внецентренно сжатых, сжато-изгибаемых, внецентренно растянутых и растянуто-изгибаемых элементов при изгибе в одной из главных плоскостей следует выполнять по формуле

                               N                |M|                                                                           

                               ¾ y + ¾¾¾  £  R_ym ,                                                                                 (151)

                               A_n            æ W_n

где М - приведенный изгибающий момент;

y - коэффициент;

æ - коэффициент, определяемый по формулам (143) и (144)*.

Приведенный изгибающий момент М при гибкости элементов l > 60 для сечений, находящихся в пределах двух средних четвертей длины шарнирно-опертого стержня и всей длины стержня, защемленного по концам, следует определять по формуле

 ,                                                          (152)

где М₁ — момент, действующий в проверяемом сечении;

N — продольная сила, действующая в проверяемом сечении со своим знаком («плюс» — растяжение);

N_е — эйлерова критическая сила в плоскости действия момента, вычисленная для соответствующих закреплений стержня; при l £ 60 допускается принимать М = М₁.

Коэффициент y следует определять:

для элементов двутаврового, коробчатого и таврового сечений с одной осью симметрии по табл. 63 — в случае, если напряжения в меньшем поясе (с площадью A_f,min) от момента и продольной силы одинаковых знаков, и по табл. 64* — в случае, если напряжения в меньшем поясе от момента и продольной силы разных знаков;

для элементов сплошного прямоугольного и Н-образного сечений — по формуле

;                                                         (153)

для элементов кольцевого сечения — по формуле

,                                                   (154)

где .

Для других сечений, а также при других закреплениях концов элементов расчет по прочности следует производить по формуле

                               N            My

                               ¾  ±  ¾¾¾  £ R_ym .                                                                                    (155)

                               A_n         æI_xn

В формулах (153) — (155) обозначения те же. что и в формуле (151).

Таблица 63

Окончание табл. 63

В табл. 63 обозначено: .

Примечания:  1. Промежуточные значения коэффициента y определяются линейной интерполяцией.

2. Силу N следует принимать со знаком «плюс».

Таблица 64*

Окончание табл. 64*

Примечания:  1. Обозначения см. в табл. 63.

2. Силу N следует принимать со знаком «минус».

3. Промежуточные значения коэффициента y определяются линейной интерполяцией.

4.29*. Расчет по прочности внецентренно сжатых, сжато-изгибаемых, внецентренно растянутых и растянуто-изгибаемых элементов при изгибе в двух главных плоскостях следует выполнять:

для элементов двутаврового, коробчатого и таврового сечений с одной осью симметрии, а также для элементов сплошного прямоугольного и кольцевого сечений — по формуле

                               1       N               |M_x|

                               ¾ ( ¾  y  +  ¾¾¾ ) £ R_y m ,                                                                     (156)

                               d      A_n             æ W_xn

где                                                  |M_y|

                               d = 1 - ¾¾¾¾¾¾ ;                                                                                 (157)

                                               æ_y W_yn R_y m                                                                

M_x, M_y — приведенные изгибающие моменты по п. 4.28*;

y, æ_x, æ_y - коэффициенты, принимаемые по пп. 4.28* и 4.26*, причем

                                ;

для других сечений, а также при других закреплениях концов элементов расчет по прочности следует производить по формуле

                               N            M_x                    M_y

                               ¾  ±  ¾¾¾  y  ±  ¾¾¾ x £ R_y m .                                                          (158)

                               A_n         æ_x I_xn                æ_y I_yn

В основных случаях, когда приведенных данных для определения æ_x и æ_y недостаточно, расчет на прочность производят по формуле (158), принимая æ_x = æ_y = 1.

4.30*. Значения касательных напряжений t в сечениях стенки изгибаемых элементов при М = М_х = М_y = 0 должны удовлетворять условию

                                            QS

                               t  =  ¾¾¾  £ R_sm ,                                                                                      (159)

                                          æ₂It

где                                æ₂ = 1,25 - 0,25 ;                                                                             (160)

t_min.ef, t_max.ef — значения минимального и максимального касательных напряжений в сечении стенки, вычисленные в предположении упругой работы.

При наличии ослабления стенки отверстиями болтовых соединений вместо t в формулу ( 159) следует подставлять значение

,

здесь а — шаг болтов; d — диаметр отверстий.

4.31*. Для стенок балок, рассчитываемых в пп. 4.26* — 4.29*, должно выполняться условие:

;   ,                            (161)

где s_x — нормальные (положительные при сжатии) напряжения в проверяемой точке (х, у) срединной плоскости стенки, параллельные оси балки;

s_y — такие же напряжения, перпендикулярные оси балки, определяемые согласно обязательному приложению 16*;

g' — коэффициент, равный 1,15 при s_x = 0 и 1,10 при s_y ¹ 0;

t_xy — касательное напряжение в проверяемой точке стенки балки.

4.32. Элементы, воспринимающие усилия разных знаков, после проверки прочности с учетом допущения развития ограниченных пластических формаций (æ > 1 ) должны быть проверены также по формуле

,                                 (162)

где s_max, s_min — соответственно расчетные максимальные и минимальные (со своими знаками) нормальные напряжения в проверяемой точке, вычисленные в предположении упругой работы материала;

t₁, t₂ — касательные напряжения в проверяемой точке (с учетом их знаков), вычисленные соответственно от тех же нагрузок, что и s_max и s_min.

При невыполнении указанного условия расчет по прочности следует выполнить на наибольшие усилия для упругой стадии работы.