Основы металлических конструкций - 24 стр.

UptoLike

24
При основном сочетании, включающем одну временную нагрузку,
коэффициент сочетаний
1=
ψ
. При большем числе временных нагрузок,
последние умножаются на коэффициент сочетаний
1
<
ψ
.
В особых сочетаниях временные нагрузки учитываются с коэффициентом
сочетаний
1<
ψ
, а особая нагрузка - с коэффициентом 1=
ψ
. Во всех видах
сочетаний постоянная нагрузка имеет коэффициент
1
=
ψ
.
2.4. Напряженное и деформированное состояние центрально
нагруженных элементов
Учет сложного напряженного состояния при расчете металлических
конструкций производится через расчетное сопротивление
mn
RR
γ
= , которое
устанавливается на основе испытаний металлических образцов при одноосном
нагружении. Однако в реальных конструкциях материал, как правило,
находится в сложном многокомпонентном напряженном состоянии. В связи с
этим необходимо установить правило эквивалентности сложного напряженного
состояния одноосному.
В качестве критерия эквивалентности принято использовать потенциальную
энергию, накапливаемую в материале при его деформировании внешним
воздействиям.
Для удобства анализа энергию деформации можно представить в виде
суммы работ по изменению объема А
о
и изменения формы тела А
ф
. Первая не
превышает 13% полной работы при упругом деформировании и зависит от
среднего нормального напряжения.
1 - 2υ
A
o
= ----------( Ơ
Χ
+ Ơ
У
+ Ơ
Ζ
)
2
(2.3.)
6Ε
Вторая работа связана со сдвигами в материале:
1 +
υ
А
ф
= -------[(Ơ
Χ
2
+Ơ
Υ
2
+ Ơ
z
2
-(Ơ
x
Ơ
y
+Ơ
y
Ơ
z
+Ơ
z
Ơ
x
) + 3 (τ
xy
2
+τ
yz
2
+ τ
zx
2
)] (2.4.)
3Е
Известно, что разрушение кристаллической структуры строительных сталей
и алюминиевых сплавов связано со сдвиговыми явлениями в материале
(движение дислокаций и пр.).
Работа формоизменения (2.4.) является инвариантом, поэтому при
одноосном напряженном состоянии Ơ = Ơ имеем А
1
=[(1 +
ν
) / 3Е ] Ơ
2
Приравнивая это значение выражению (2.4) и извлекая квадратный корень,
получим:
Ơ
пр
= )(3)(
222222
zxyzxyxzzyyxzyx
τττσσσσσσσσσ
+++++++ =Ơ (2.5)