Общие принципы расчета конструкции и условия прочности

2010-02-28

В результате расчетов нужно дать ответ на вопрос, удовлетворяет или нет конструкция тем требованиям прочности и жест­кости, которые к ней предъявляются. Для этого необходимо прежде всего выбрать те критерии, при которых конструкция становится непригодной к эксплуатации (так называемое предельное состояние).

Различают две группы предельных состояний: первая — непригодность к эксплуатации по причинам потери несущей способности; вторая — непригодность к нормальной эксплуатации в соответствии с предусмотренными технологическими или бытовыми условиями. В правильно запроектированной конструкции не должно возникнуть ни одно из указанных предельных состоянии.

Предположим, что Aпред — критерий выхода конструкции из строя, Amax — максимальное значение того же параметра в реальной конструкции. Тогда условие выхода конструкции из строя можем записать так:

Aпред = Amax

Гарантией работоспособности конструкции будет

Amax ≤ [A],

где [A] = Aпред/n — так называемое допускаемое значение параметра, а n — коэффициент запаса, который зависит от свойств материала, условий эксплуатации и множества многих других факторов.

Условия прочности и жесткости

В сопротивлении материалов для оценки прочности и жесткости конструкции, используют условие прочности и условие жесткости:

Условие прочности: σmax ≤ [σ],
где
σmax — максимальное напряжение в конструкции,
[σ] = σпред — допускаемое напряжение.

На основании анализа напряженного состояния конструкции выявляется та точка сооружения, где возникают наибольшие напряжения. Расчетная величина напряжений сопоставляется с предельно допустимой величиной напряжений для данного материала. Из сопоставления найденных расчетных напряжений и предельных напряжений делается заключение о прочности и надежности конструкции.

Если необходимо добиться наименьших изменений формы конструкции, то
производится расчет по допускаемым перемещениям, используя условие жесткости.

Условие жесткости: umax ≤ [u],
где
umax — максимальное реальное перемещение выбранной точки конструкции,
[u] — допускаемое перемещение, заданное из условий эксплуатации конструкции.




Связанные статьи

метки: , ,

Последнее обновление: 28/02/2010; #60

категория: ,